5 percées en neurosciences en 2018

Comme nous l'avions indiqué en fin d'année dernière, les neurosciences sont un domaine de recherche en pleine effervescence, riche de nouvelles découvertes. L'année 2018 n'a pas fait exception et a été marquée par plusieurs avancées majeures pour la santé humaine. Voici cinq découvertes clés en neurosciences cette année.

1. Reprogrammation des cellules souches en nouveaux neurones

Pour la première fois cette année, des chercheurs ont testé l'utilisation de cellules souches reprogrammées dans le cerveau d'un patient atteint de la maladie de Parkinson. Dans cette maladie, les cellules qui agissent comme neurotransmetteurs peuvent dégénérer, ce qui provoque des tremblements et des troubles moteurs. À ce jour, il n'existe aucun traitement curatif.

Des chercheurs de l'université de Kyoto ont transplanté des cellules souches directement dans le cerveau du patient. Ces cellules provenaient de la peau d'un donneur anonyme, et 2,4 millions d'entre elles ont été implantées en 12 points du cerveau.

L'essai est en cours, mais les résultats sont prometteurs à ce jour. L'espoir est qu'ils permettent de restaurer suffisamment de neurones perdus pour atténuer les symptômes associés à la maladie. Des essais antérieurs sur des animaux sont également encourageants, et six autres patients devraient bientôt commencer le traitement.

2. La stimulation nerveuse aide les personnes paralysées à marcher

Des neurochirurgiens du CHUV ont implanté un réseau d'électrodes contrôlées sans fil autour de la moelle épinière de trois patients. Ces patients souffraient de lésions médullaires à l'origine d'une paralysie des membres inférieurs depuis des années, les empêchant de marcher. La stimulation électrique a été appliquée selon un schéma précis visant à activer les motoneurones au moment opportun pour la marche. En quelques jours, les patients ont pu marcher sur un tapis roulant avec un harnais.

Le succès de cette technique repose sur des impulsions électriques précisément synchronisées et une rééducation intensive, combinant stimulation et activation. Après plusieurs mois, une première marche sans aide ni stimulation électrique a été possible, et tous les patients continuent de progresser lentement mais régulièrement.

3. Découverte de liens secrets entre l'exercice et la cognition

On sait depuis longtemps que l'exercice physique peut améliorer des fonctions cognitives essentielles, notamment l'apprentissage et la mémoire. Dans un laboratoire de physiologie de l'université d'Hokkaido à Sapporo, au Japon, des neuroscientifiques ont testé des souris sur des tapis roulants afin d'observer les modifications cérébrales induites par cet exercice.

Des recherches antérieures avaient montré que les souris pouvaient doubler le nombre de nouveaux neurones qu'elles développent en parcourant des labyrinthes à la nage. Mais cette étude a révélé que l'exercice sur une roue d'exercice améliorait également leur mémoire des labyrinthes. On sait que l'exercice physique entraîne la libération de protéines et d'autres molécules par les muscles, les tissus adipeux et le foie, ce qui peut stimuler la neurogenèse et même augmenter le volume de certaines régions cérébrales.

Cette étude est allée plus loin en découvrant que l'exercice physique peut induire épigénétiques dans le cerveau, permettant ainsi une meilleure régulation de la plasticité synaptique et cognitive. Domaine de la biologie en pleine expansion, l'épigénétique nous permet de reconfigurer notre ADN pour nous adapter à notre environnement. Ces résultats montrent que l'entraînement physique peut potentiellement transformer notre personnalité, et ce, de manière bénéfique pour la santé cognitive.

4. La stimulation électrique du cerveau améliore la mémoire

Des recherches expérimentales menées par le neuroscientifique Joel Voss à l'Université Northwestern ont montré quela stimulation transcrânienne à courant alternatif), appliquée à faible intensité, améliorait modérément la mémoire épisodique d'adultes en bonne santé. Des tests neuropsychologiques réalisés avant et après l'intervention, ainsi que des examens d'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), ont révélé que le réseau cortico-hippocampique est impliqué dans l'amélioration de la remémoration.

Cette étude représente une étape cruciale dans la compréhension des divers bienfaits quela stimulation électrique cérébralepeut apporter aux fonctions cognitives. Toutefois, ce domaine de recherche n'en est qu'à ses débuts, car de nombreux aspects des mécanismes de modification de l'activité électrique au niveau neuronal restent encore à élucider. Un autre défi réside dans le fait que les effets peuvent varier d'une personne à l'autre, pour des raisons encore inconnues.

5. Ouverture de la barrière hémato-encéphalique par ultrasons

Des neuroscientifiques ont publié cette année dans Nature Communications montrant que les ultrasons et les microbulles permettent de contrôler efficacement et en toute sécurité la barrière hémato-encéphalique chez les patients atteints de la maladie d'Alzheimer. Ces recherches sont prometteuses car elles ouvrent la voie à l'administration de thérapies qui, autrement, ne pourraient pas atteindre le cerveau.

Cette méthode consiste à diriger des ultrasons vers des points précis afin de créer des microbulles dans la barrière hémato-encéphalique, ouvrant ainsi de minuscules brèches avec une très grande précision. Le traitement est considéré comme sûr car les brèches se referment naturellement en 24 heures, sans aucun effet secondaire.

Les experts estiment qu'avec des recherches plus approfondies, cela pourrait être réalisé de manière très ciblée, en acheminant les médicaments vers des régions cérébrales très spécifiques pour répondre aux besoins de différents problèmes de santé cognitive.

Si vous souhaitez comparer les avancées de cette année à celles de 2017, consultez notre précédent article de blog.

7 avancées majeures en neurosciences en 2017

Ou, si vous vous intéressez aux percées en neurosciences dans le domaine des compléments alimentaires, consultez ce guide sur la thérapie au CBD.

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