Définition de la neurogenèse
La neurogenèse adulte est la génération de nouveaux neurones chez l’adulte. Ces neurones naissent à partir de cellules progénitrices ou de cellules souches. Cela se produit généralement au cours du développement embryonnaire et au début de la croissance, et peut se poursuivre à l’âge adulte chez certains insectes, poissons et amphibiens. On pensait traditionnellement que le cerveau adulte des mammifères était incapable de neurogenèse, mais des études récentes ont montré que c’était faux.
Preuves du concept selon lequel les neurones ne peuvent pas se répliquer
Même si de nombreux autres types de cellules sont capables de se répliquer lorsque cela est nécessaire, on pensait que les neurones étaient différents. Une des raisons de cette croyance est leur niveau de complexité : des dendrites très ramifiées bifurquant des corps cellulaires avec au moins un long axone et de nombreux terminaux postsynaptiques, tous actuellement occupés en tant qu’unité fonctionnelle d’un réseau existant… il est facile de voir que la réplication d’une telle cellule serait complexe et difficile. Une autre preuve de l’absence de régénération neuronale est le fait que, si d’autres tissus peuvent se réparer, les lésions du cerveau et de la moelle épinière sont irréversibles. Enfin, on pensait que la mort des neurones au fur et à mesure du vieillissement contribuait au déclin cognitif, puisqu’ils ne pouvaient pas être remplacés.
Le schéma ci-dessus montre la complexité d’un neurone typique, illustrant la difficulté qu’il aurait à subir le processus déjà compliqué de la division cellulaire (mitose).
Etudes de laboratoire sur la neurogenèse
Les études de laboratoire sur des souris, des rats et des musaraignes sont devenues un terrain d’essai non seulement pour l’existence, mais aussi pour l’importance de la neurogenèse. De nouveaux outils d’imagerie et de marquage des neurones ont aidé les chercheurs à prouver de manière concluante que de nouveaux neurones naissaient dans le cerveau. Le taux de neurogenèse a diminué avec l’âge des rats, mais on a découvert que des facteurs environnementaux pouvaient ralentir ou modifier cette dégénérescence. Le stress s’est avéré être un facteur qui réduisait la neurogenèse, tandis que l’exercice et l’enrichissement cognitif l’augmentaient. En 2005, les chercheurs ont vu que les souris âgées qui couraient régulièrement sur des roues avaient un taux de neurogenèse plus élevé que les souris sédentaires.
Neurogenèse adulte
La réalité de la neurogenèse hippocampique adulte a été prouvée par des études révolutionnaires au cours des 50 dernières années. Il existe deux zones du cerveau adulte des mammifères dans lesquelles la régénération neuronale a été prouvée, l’une étant l’hippocampe. Cette minuscule région en forme d’hippocampe enfouie dans le cerveau est un centre de la mémoire, essentiel à la conversion de la mémoire à court terme en mémoire à long terme. L’hippocampe est également essentiel à l’apprentissage spatial, qui contribue à la capacité de navigation dans l’environnement tridimensionnel.
L’autre endroit du cerveau où se produit la neurogenèse est la zone sous-ventriculaire. Cette zone est riche en cellules progénitrices et souches pour les nouveaux neurones. Des études sont encore en cours pour résoudre l’énigme de ce qui se passe exactement avec les nouveaux neurones formés ici. Ils migrent effectivement vers le bulbe olfactif, mais leur fonction ultime reste à déterminer. Cependant, une chose est sûre : l’existence de cellules souches dans le cerveau adulte a permis de surmonter les difficultés potentielles des neurones complexes qui se divisent en deux pour se répliquer, comme le font de nombreux autres types de cellules. Il est beaucoup plus facile pour un progéniteur ou une cellule souche de produire de nouveaux neurones que pour un neurone adulte d’être copié.
Dommages à l’hippocampe
L’hippocampe est vulnérable aux dommages dans les premiers stades de la maladie d’Alzheimer, ce qui peut affecter la progression de la maladie. Comme l’hippocampe est essentiel à la fois à la mémoire et à la navigation, cela explique aussi pourquoi les patients atteints de la maladie d’Alzheimer ont du mal à se souvenir des choses, et pourquoi ils ont tendance à errer et à se perdre. Parmi les autres causes d’endommagement de l’hippocampe figurent les périodes de manque d’oxygène, ou hypoxie. Cela peut se produire lors d’une crise cardiaque, d’une quasi-noyade, d’une apnée du sommeil, d’un empoisonnement au monoxyde de carbone ou d’autres événements dangereux. Les dommages à l’hippocampe peuvent entraîner une amnésie antérograde, dans laquelle une personne a des souvenirs clairs de la vie avant une lésion cérébrale, mais peu de nouveaux souvenirs sont capables de se former.
Comment augmenter la neurogenèse
Maintenant que c’est un fait établi que la neurogenèse est possible, beaucoup de gens peuvent se demander s’il est possible d’augmenter intentionnellement le taux de production de nouveaux neurones dans leur cerveau. La réponse est oui ! Selon le Dr Sandrine Thuret, chercheuse en cellules souches neurales au King’s College de Londres, il existe de nombreuses façons de le faire. L’exercice, l’apprentissage et le sexe ont tous tendance à augmenter la neurogenèse. Certains aliments se sont également avérés bénéfiques, notamment les flavonoïdes présents dans le chocolat noir et les myrtilles, les acides gras oméga-3 comme ceux que l’on trouve dans le saumon et le resvératrol contenu dans le vin rouge. Même le jeûne intermittent, qui implique de courtes périodes au cours de la semaine pendant lesquelles les repas sont sautés ou fortement réduits, peut stimuler la formation de nouveaux neurones.
À l’inverse, des facteurs tels que le stress, le manque de sommeil, une alimentation riche en graisses saturées et l’alcool sont connus pour diminuer la neurogenèse. Il devient clair que le taux de neurogenèse peut être contrôlé, dans une certaine mesure, par des choix comportementaux et alimentaires. Cela conduit actuellement les chercheurs à étudier les possibilités d’améliorer la neurogenèse en tant que stratégie thérapeutique pour les personnes souffrant de lésions de l’hippocampe dues à une maladie ou à une blessure. De nouvelles informations et stratégies pourraient également combattre le déclin cognitif dû au vieillissement.
Quiz
1. Laquelle de ces raisons n’est pas une raison pour laquelle on pensait que les neurones étaient perdus à jamais une fois qu’ils étaient morts ?
A. Ils sont très complexes.
B. Ils proviennent de cellules souches.
C. Les lésions du tissu nerveux sont irréparables.
D. Le déclin cognitif au cours du vieillissement a été attribué aux neurones mourants qui n’ont pas été remplacés.
2. Quelle est la fonction de l’hippocampe ?
A. La coordination musculaire.
B. La régulation de la respiration et du rythme cardiaque.
C. La surveillance du système endocrinien.
D. L’apprentissage et la mémoire.
3. Lequel de ces éléments n’est pas un moyen d’augmenter la neurogenèse ?
A. L’exercice
B. Le jeûne intermittent
C. Les graisses saturées
D. Les acides gras oméga-3
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