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L'arme secrète d'Alzheimer : que sont les plaques amyloïdes ?
Les plaques amyloïdes, également appelées plaques neurales ou plaques séniles, sont des dépôts extracellulaires composés de protéine bêta-amyloïde (Aβ) et se trouvent principalement dans la matière grise du cerveau. Ces plaques sont souvent associées à des éléments neuronaux dégénératifs, ainsi qu’à un grand nombre de microglies et d’astrocytes. Ces plaques apparaissent dans le cerveau avec l'âge, mais un grand nombre de plaques et d'enchevêtrements neurofibrillaires sont des caractéristiques de la maladie d'Alzheimer.
Les plaques amyloïdes varient en forme et en taille, présentant généralement une courbe de distribution log-normale dans les coupes de tissus, avec une superficie moyenne d'environ 400 à 450 microns carrés.
Le processus de formation des plaques amyloïdes est principalement causé par le mauvais repliement et l'agrégation de la protéine Aβ. La longueur et la modification chimique de ces agrégats affecteront leur tendance à l'agrégation et leur toxicité. Par conséquent, si vous souhaitez comprendre l’impact des plaques amyloïdes, vous devez d’abord commencer par la production d’Aβ.
Génération de bêta-amyloïde
La bêta-amyloïde (Aβ) est une petite protéine, le plus souvent composée de 40 ou 42 acides aminés. Aβ est libéré à partir d’une longue protéine mère appelée protéine précurseur Aβ (APP). L'APP est produite dans de nombreuses cellules mais est particulièrement abondante dans les neurones. La partie Aβ de cette protéine transmembranaire monocanal existe en partie à l’intérieur et en partie à l’extérieur de la membrane cellulaire.
Pour libérer l'Aβ, l'APP est progressivement clivée par deux enzymes : d'abord à l'extérieur de la membrane par la β-sécrétase (ou enzyme de clivage de la β-amyloïde (BACE)), puis à l'intérieur de la membrane par la gamma sécrétase. Deuxième coupe. Le résultat de ces coupures est la libération de fragments de protéine Aβ à l’extérieur de la cellule.
Identification et composition des plaques amyloïdes
Les plaques amyloïdes peuvent être observées au microscope optique en utilisant diverses techniques de coloration, notamment la coloration à l'argent, au rouge Congo, la coloration au thiazole, etc. Ces méthodes ont chacune des sensibilités différentes et peuvent marquer spécifiquement les antigènes présents dans les plaques.
Les dépôts Aβ des plaques amyloïdes varient en taille et en apparence, allant de petites accumulations filamenteuses de quelques microns de diamètre à des masses plus grandes et plus denses formant un noyau Aβ-amyloïde classique entouré d'Aβ environnant clairsemé.
Pathologie et répartition des plaques amyloïdes
Selon les recherches menées par Dietmar Thal et ses collègues, la formation de plaques amyloïdes chez les patients atteints de la maladie d'Alzheimer peut être divisée en cinq étapes. Initialement, les plaques apparaissent dans le néocortex du cerveau, puis se propagent progressivement à d’autres zones du cerveau, notamment l’hippocampe et l’amygdale.
Dans les derniers stades de la maladie d'Alzheimer, les plaques se propagent presque partout dans le cerveau. Dans ce processus, l’agrégation et le mauvais repliement de l’Aβ s’accompagnent de réponses inflammatoires dans le cerveau, affectant ainsi la fonction neurologique.
Le lien entre les plaques amyloïdes et la maladie
Dans le diagnostic neuropathologique de la maladie d'Alzheimer, des plaques Aβ abondantes et des enchevêtrements neurofibrillaires formés par l'agrégation de protéines tau spécifiques sont des caractéristiques nécessaires des lésions. Bien que le nombre d'enchevêtrements neurofibrillaires soit souvent en corrélation avec le degré de démence, l'Aβ joue clairement un rôle central dans le risque, l'apparition et la progression de la maladie d'Alzheimer.
La détection des plaques Aβ nécessite généralement une analyse microscopique lors de l'autopsie, mais grâce à des réactifs radiomarqués, ces plaques peuvent désormais également être observées chez les patients survivants.
Orientations de recherche liées à la maladie d'Alzheimer
Avec l'approfondissement de la recherche, les scientifiques explorent l'impact de divers facteurs biologiques sur la formation de plaques amyloïdes. Ceux-ci incluent d’éventuels facteurs environnementaux, des risques génétiques et des liens avec une inflammation chronique. De nombreuses études récentes ont montré que la formation de plaques amyloïdes pourrait également être liée à des lésions des microvaisseaux cérébraux.
En outre, la recherche sur la biologie non humaine a également fourni des informations importantes. Les ancêtres humains et les primates non humains actuels développent naturellement des plaques amyloïdes dans le cerveau, mais les enchevêtrements neurofibrillaires qui les accompagnent sont relativement peu nombreux.
Avec une compréhension plus approfondie des mécanismes de ces plaques, des thérapies potentielles contre la maladie d'Alzheimer pourraient être développées pour ralentir ou inverser la progression de la maladie.
Les plaques amyloïdes constituent sans aucun doute un maillon essentiel dans la lutte contre la maladie d'Alzheimer, mais leur véritable rôle et leur impact suffisent-ils vraiment à comprendre la maladie ?
