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L’essentiel sur…

La maladie d’Alzheimer

Publié le 2 juin 2017

Principale cause de démence chez les personnes âgées, la maladie d’Alzheimer affecte le cerveau, engendrant des pertes progressives des capacités intellectuelles. Les neurones sont progressivement détruits, avec pour conséquences des pertes de la mémoire, des fonctions cognitives, et des troubles du comportement. Les causes de la maladie sont encore mal connues aujourd’hui mais l’âge est le principal facteur de risque de la maladie, celle-ci se manifestant essentiellement après 65 ans. À l’échelle mondiale, 30 millions de personnes sont touchées, et les scientifiques anticipent un essor de cette maladie lié à l’allongement de la durée de vie et au vieillissement de la population en résultant.

Une maladie
qui attaque les neurones

La maladie d’Alzheimer entraîne une perte des neurones dans différentes régions du cerveau. Elle se caractérise par le développement de deux types de lésions cérébrales : les plaques amyloïdes qui touchent l’extérieur des neurones et les dégénérescences neurofibrillaires à l’intérieur des neurones.

  • Les plaques amyloïdes : Les neurones, cellules du cerveau, possèdent une protéine fixée dans leur membrane, qui peut être coupée en plusieurs morceaux. L’un d’eux, le peptide Aβ (pour « β amyloïde »), peut s’accumuler et former une plaque (dite « plaque amyloïde »). En situation normale, ces morceaux sont éliminés par l’organisme, ne leur laissant pas le temps de former ces plaques amyloïdes. Mais chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer, le peptide Aβ est formé en excès et mal éliminé, et des plaques amyloïdes apparaissent (environ 15 ans avant l’apparition des premiers symptômes de la maladie).

  • Les dégénérescences neurofibrillaires : les neurones sont dotés d’un système de transport interne : les microtubules, qui permettent aux protéines de circuler dans la cellule, depuis le corps de la cellule jusqu’à son extrémité. Les protéines Tau permettent de maintenir cette sorte d’« autoroute cellulaire » praticable. Dans la maladie d’Alzheimer, les protéines Tau sont anormales et détruisent ce système de transport, entraînant ainsi la mort progressive des neurones.



Zoom sur..

Le neurone

Le cerveau est composé d’environ 100 milliards de neurones. Chaque neurone établit jusqu’à 10 000 contacts (« synapses ») avec les autres neurones. Ce sont ces « synapses » qui vont permettre l’échange d’informations dans le cerveau. Leur disparition entraîne une altération des facultés cognitives telles que la mémoire, le langage et le raisonnement.
Le neurone permet ainsi de recevoir et d’envoyer des signaux sous forme électrique et chimique. D’autres cellules cérébrales, les cellules gliales, jouent également un rôle très important : en plus de leur rôle classique de support, les chercheurs ont récemment découvert qu’elles participent activement à l’activité des « synapses ». Elles constituent ainsi un champ d’investigation nouveau dans la maladie d’Alzheimer.




Enjeux :
Comprendre les origines
et mécanismes de développement
de la maladie

Plus de 860 000 personnes sont touchées et 225 000 nouveaux cas sont diagnostiqués chaque année en France (30 millions de malades dans le monde) (source Inserm 2010). Avec l’allongement de la durée de vie et le vieillissement de la population, les chercheurs et médecins craignent un essor de cette pathologie. L’âge est en effet le principal facteur de risque : à 65 ans, elle touche 3% des femmes et 2,3% des hommes. Cela s’aggrave avec l’âge puisque 48% des femmes de plus de 90 ans, ainsi que 33% des hommes du même âge, sont atteints.

Il existe aussi un lien avec d’autres facteurs de risque comme l’hypertension artérielle, l’excès de cholestérol, ou le diabète. Des études génétiques ont aussi révélé que plusieurs mutations génétiques peuvent favoriser l’apparition de la maladie (facteurs de prédisposition).

Aujourd’hui, il n’existe pas de traitement contre la maladie d’Alzheimer. Depuis quelques années, avec les progrès scientifiques réalisés, les techniques d’imagerie font partie, avec les signes cliniques (pertes cognitives, démence…), des critères de diagnostic de la maladie sur un patient. Jusqu’alors, le diagnostic était basé uniquement sur les signes cliniques, confirmés par des analyses post mortem du cerveau. Les techniques actuelles d’imagerie ne permettent néanmoins qu’un diagnostic clinique relativement tardif pour l’instant.




R&D :
Comprendre, diagnostiquer, Dépister

VidéoDiagnostic et pronostic de la maladie d'Alzheimer

Au service hospitalier Frédéric Joliot du CEA à Orsay, cliniciens et chercheurs développent des techniques permettant d'améliorer le diagnostic et le pronostic de la maladie d'Alzheimer.


Compréhension de la maladie

Seul moyen de sonder le cerveau de manière non invasive, l’imagerie cérébrale est un outil incontournable pour comprendre la maladie d’Alzheimer et étudier son évolution. Les chercheurs emploient :

  • l’imagerie par résonance magnétique (IRM) afin de détecter des atrophies du cerveau et de préciser le diagnostic en éliminant d’autres causes de démences ;
  • la tomographie par émission de positons (TEP) afin de repérer d’éventuels troubles de fonctionnement du cerveau et de détecter les plaques amyloïdes.

Les connaissances qu’ils produisent ainsi sont indispensables pour le développement de techniques de dépistages, de diagnostic et de traitement.

L’imagerie pour un diagnostic précoce

Les techniques actuelles d’imagerie cérébrale ne sont pas suffisamment performantes pour un diagnostic précoce de la maladie d’Alzheimer. Les améliorer relève de la prouesse scientifique, le cerveau étant l’un des organes les plus complexes et les moins accessibles de notre corps. L’élaboration de nouveaux protocoles d’imagerie cérébrale s’accompagne d’études menées en parallèle pour développer :

  • des agents de contraste spécifiques [1] : ceux-ci, contrairement aux autres agents de contrastes généralement utilisés, doivent par exemple franchir une barrière biologique naturelle présente autour du cerveau : la barrière hématoencéphalique ;
  • des techniques d’imagerie plus sensibles ou de meilleure résolution qui permettront de repérer finement les plaques amyloïdes et les dégénérescences neurofibrillaires, bien avant l’apparition des symptômes cliniques.


La piste génétique : dépistage et stratégie de traitement

L’identification de nouveaux gènes associés à la maladie d’Alzheimer permettra d’élargir le nombre des hypothèses de recherche sur les causes de cette pathologie. Les gènes identifiés permettent ainsi de mieux cerner le terrain individuel favorisant la survenue de la maladie d’Alzheimer. La connaissance de ces gènes aidera les chercheurs du monde entier à mieux appréhender les événements conduisant à la destruction des cellules nerveuses et à la perte des fonctions intellectuelles qui caractérise cette maladie. Cette étape est essentielle pour pouvoir identifier de nouvelles pistes de traitements curatifs dans la mesure où les médicaments actuels n’ont que des effets symptomatiques (agissant sur les symptômes, non sur l’origine de la maladie).


[1] : Un agent de contraste est une substance, utilisée en imagerie médicale, pour permettre de mieux visualiser une structure anatomique.






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Notions clés

  • La maladie d’Alzheimer est une pathologie neuro-dégénérative : les neurones sont progressivement détruits, entraînant une perte progressive de certaines facultés mentales (altération de la mémoire, démence…).

  • La maladie est caractérisée par deux phénomènes : l’accumulation anormale d’un peptide autour des neurones, et la destruction du réseau de transport à l’intérieur de ces cellules.

Infographie sur la maladie d'Alzheimer
Infographie sur la maladie d'Alzheimer Issue de la publication Les Défis du CEA n°178. Du cerveau sain à la manifestation de démences sévères, découvrez en images les différents stades d'évolution de la maladie d'Alzheimer.



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Le cerveau est composé d’environ 100 milliards de neurones. © Fabrice Mathé/CEA




Notions clés

  • Les causes de cette maladie sont encore mal connues et aucun traitement n’existe encore.

  • L’âge est le principal facteur de risque connu aujourd’hui, et des prédispositions génétiques émergent des études actuellement menées.

  • L’imagerie médicale est devenue un outil de recherche et de suivi médical des patients.


Caméra hybride de tomographie par émission de positons (TEP) et de tomodensitométrie (TDM) corps entier  

Caméra hybride de tomographie par émission de positons (TEP) et de tomodensitométrie (TDM) corps entier. © P.Stroppa/CEA


Appareil d'imagerie par résonnance magnétique (IRM) 3 Teslas
Appareil d'imagerie par résonnance magnétique (IRM) 3 Teslas.  © P.Stroppa/CEA




AnimationirmAfficher en plein écran

L’imagerie par résonance magnétique (IRM) est utilisée entre autres pour détecter des atrophies du cerveau. Découvrez au travers d'une animation le principe de fonctionnement de l'IRM.