Une nouvelle méthode d'imagerie cérébrale révèle comment le vieillissement des microglies perd de son efficacité contre la maladie d'Alzheimer

Le vieillissement cérébral implique le dysfonctionnement de la microglie, des cellules immunitaires spécialisées chargées d'éliminer les protéines toxiques telles que l'amyloïde bêta qui s'accumulent dans la maladie d'Alzheimer. Comprendre comment ces gardiens cellulaires défaillent au cours du vieillissement pourrait ouvrir de nouvelles voies pour prévenir la neurodégénérescence.

Des chercheurs de l'Université du Nevada ont mis au point une approche innovante utilisant l'holotomographie, une technique d'imagerie 3D sans marquage, pour mesurer la masse sèche cellulaire de la microglie. Ils ont induit une sénescence cellulaire par traitement au peroxyde d'hydrogène et ont validé les marqueurs du vieillissement par analyse de l'expression des protéines et spectroscopie Raman.

L'étude a révélé que la masse sèche cellulaire est fortement corrélée à la capacité phagocytaire de la microglie. Les cellules microgliales sénescentes exposées à l'amyloïde bêta présentaient une masse sèche significativement réduite, une taille cellulaire globale plus petite, mais des noyaux hypertrophiés par rapport aux cellules témoins saines. Ces modifications biophysiques correspondaient directement à une altération de la capacité à englober et à éliminer les protéines amyloïdes bêta.

Cette recherche fournit la première mesure biophysique quantitative permettant d'évaluer la fonction microgliale sans marquage invasif ni modification génétique. La technique pourrait permettre une détection précoce du dysfonctionnement immunitaire cérébral avant l'apparition des symptômes cliniques, en identifiant potentiellement les personnes à risque de développer la maladie d'Alzheimer plusieurs décennies avant ce que permettent les méthodes actuelles.

Les résultats suggèrent que la surveillance de la masse sèche microgliale pourrait servir de biomarqueur de la santé cérébrale et du vieillissement. Cependant, l'étude a eu recours à des cultures cellulaires en laboratoire plutôt qu'à du tissu cérébral vivant, et le modèle au peroxyde d'hydrogène ne reproduit peut-être pas parfaitement les processus naturels du vieillissement. Des recherches futures devront valider ces résultats sur des modèles animaux, puis dans des études humaines, afin de confirmer leur pertinence clinique.