Découverte d’un mécanisme cellulaire pour booster l’énergie cérébrale et améliorer la santé cognitive

ParisDes chercheurs de l'UCL ont découvert une méthode pour augmenter l'énergie cérébrale qui pourrait améliorer la santé du cerveau en vieillissant. Sous la direction du Professeur Alexander Gourine, l'équipe a étudié les astrocytes, un type de cellule cérébrale. Leurs résultats ont été publiés dans la revue Nature.

Les astrocytes sont essentiels au bon fonctionnement du cerveau. Ils fournissent de l'énergie aux neurones. En cas de besoin accru, les astrocytes convertissent leur réserve de glucose en lactate, apportant ainsi rapidement l'énergie supplémentaire nécessaire aux neurones.

Voici quelques points essentiels de l'étude :

• Les astrocytes soutiennent les neurones en fournissant de l'énergie au besoin.
• Ils utilisent des réserves de glucose et produisent du lactate à cet effet.
• Des récepteurs spécifiques sur les astrocytes détectent quand les neurones ont besoin de plus d'énergie.
• Une molécule appelée adénosine joue un rôle crucial dans ce processus.
• Le même mécanisme est utilisé pour le recrutement d'énergie dans les muscles et le foie.

Le professeur Gourine a souligné l'importance de comprendre comment les astrocytes surveillent la consommation d'énergie des neurones. Lors de leurs expériences avec des souris et des échantillons cellulaires, les chercheurs ont découvert des récepteurs spécifiques dans les astrocytes capables de détecter l'activité neuronale. Ces récepteurs déclenchent un processus impliquant l'adénosine, qui active ensuite le métabolisme du glucose et l'approvisionnement énergétique dans les astrocytes.

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Lorsque les chercheurs ont désactivé ces récepteurs chez les souris, les fonctions cérébrales de ces dernières se sont détériorées. Elles ont rencontré des difficultés avec l'activité cérébrale globale, la mémoire et le sommeil. Cela démontre que la voie de signalisation découverte est essentielle pour l'apprentissage, la mémoire et le sommeil.

Le Dr Shefeeq Theparambil de l'Université de Lancaster a participé à l’étude. Il a souligné que cette méthode pourrait être utile pour traiter des maladies cérébrales, telles que la neurodégénérescence et la démence, où l'utilisation d'énergie est diminuée.

Selon le professeur Gourine, l'équilibre énergétique du cerveau se détériore avec l'âge, et ce déclin est encore plus rapide dans des maladies comme Alzheimer. L'étude propose un médicament potentiel qui pourrait restaurer l'énergie cérébrale, protéger les fonctions du cerveau, maintenir l'esprit vif et favoriser une bonne santé cérébrale à long terme.

L'étude financée par Wellcome impliquait des scientifiques de plusieurs universités : l'Université de Lancaster, l'Imperial College London, le King’s College London, la Queen Mary University of London, l'Université de Bristol, l'Université de Warwick et l'Université du Colorado.