1°) Le Cerveau :
A°) Généralités sur le cerveau :
Le Cerveau est l’un des organes le plus puissant de notre corps et sa texture ressemble à de la gelée compacte. Trois parties composent cet organe :
- Le cerveau, qui occupe la plus grande partie de la boîte crânienne et contrôle la mémoire, la résolution des problèmes, les sentiments, la pensée et les mouvements.
- Le Cervelet, qui se situe sous le cerveau, derrière la tête et contrôle la coordination et l’équilibre.
- Le tronc cérébral, situé devant le cervelet et sous le cerveau, reliant celui-ci à la moelle épinière, et contrôle la respiration, la digestion, la pression artérielle et le rythme cardiaque.
Le Cortex cérébral est lui, la couche externe du cerveau ressemblant à une surface ridée. Il joue un rôle primordial en ce qui concerne les fonctions nerveuses de base. Il s'agit des différentes modalités que sont la motricité, la sensibilité ou la sensorialité. D'autre part le cortex tient également le rôle indispensable dans d'autres fonctions supérieures que sont le langage et la mémoire.
Dans le cerveau se trouvent une multitude de neurones, environ 100 milliards. Le neurone est la cellule de base du tissu nerveux capable de recevoir, d’analyser et de produire des informations. (La partie principal, ou corps cellulaire, est munie de prolongements : les dendrites et l’axone). Ces milliards de cellules nerveuses, fournissent à notre cerveau sa matière première. C’est grâce à elles que sont codés nos souvenirs, nos habitudes et notre identité.
B°) Comment circule l’information dans le cerveau ?
L'information circule dans le neurone par influx électrique du corps cellulaire vers le bout de l'axone. Les signaux qui forment les souvenirs et les pensées se déplacent à travers ces cellules nerveuses sous forme de messages électriques et arrive au synapse. Les synapses sont les zones de contacts entres deux de ces cellules nerveuses et permettent de déclencher l’émission de minuscule substances chimiques appelées neurotransmetteurs. Ces neurotransmetteurs circulent vers les récepteurs de l'épine dendritique située de l’autre coté de la synapse. Cette épine va transformer le message chimique en message électrique contenant la même information que l'original. L'information circule alors de la dendrite au corps cellulaire, où elle va pouvoir être complétée, liée à d'autres et activer de nouvelles informations. Ce phénomène est répété pour transporter le message de neurone en neurone et donc former un réseau de neurones. La vitesse de transmission est de l'ordre de 90m/s.
Dans la maladie d’Alzheimer, il existe des perturbations à l’intérieur des neurones et au niveau des neurotransmetteurs. Car en effet cette maladie détruit progressivement les cellules nerveuse essentielles à notre cerveau.
2°) Le Cerveau atteint de l’Alzheimer :
La maladie d’Alzheimer, entraîne dans le cerveau la mort des cellules nerveuse et la perte du tissu cérébral. Le Cortex se recroqueville et affaiblit les régions de la mémoires et de la pensée. Il y a un rétrécissement dans l’hippocampe, région du cortex jouant un rôle très important dans la formation de la mémoire immédiate.
Le tissu du cerveau atteint contient alors moins de cellules nerveuses et de synapses que dans celui d’un individu sain. Le Dr Alois Alzheimer, a identifié comme principaux suspects de cette destructions les plaques séniles et les écheveaux, ainsi que la protéine TAU.
A°) La Protéine TAU :
La présence de la protéine Tau (Tubule associated unit) dans le neurone est normale. Cette protéine Tau associée à la Tubuline permet la formation des microtubules. Ces microtubules ont plusieurs fonctions :
- Ils forment le squelette du neurone, la protéine Tau permet donc la croissance de l'axone et des dendrites.
- Ils transportent les protéines du corps cellulaire vers la synapse, la protéine Tau permet donc la survie des extrémités cellulaires.
Normalement, la protéine Tau possède 2 ou 3 groupements phosphate. Chez une personne atteinte par la maladie d’Alzheimer, elle en possède 5 à 9. Les scientifiques ne savent pas encore pourquoi mais peuvent affirmer qu'il existe des enzymes régulant la phosphorylation des protéines. Malheureusement, ils ne connaissent pas encore le système de régulation. Il n'y a donc pas de possibilité à l'heure actuelle d'agir sur cette hyper-phosphorylation.
Cette hyper-phosphorylation rend la protéine Tau défectueuse: il n'y a plus de production de microtubules, le réseau qu'ils forment est désorganisé, il n'y a plus de squelette et plus de transport de protéines. Au bout du compte le neurone meurt.
Ce processus étant progressif, le nombre de neurones touchés est en continuelle augmentation.
B°) Les Écheveaux :
Les écheveaux détruisent un système de transports des protéines. Ce transport des protéines chez un individu sain est organisé en système de rails bien parallèles et les nutriments voyages le long de ces rails, grâce à la protéine Tau. Lorsqu’il y a formation d’écheveaux, la protéine se désagrège et les filaments s’entrecroisent. Les rails ne peuvent plus rester droits et les nutriments ne peuvent plus se déplacer dans la cellule.
Ces écheveaux remplacent ou étouffent les cellules saines du cerveau, ainsi que le plaques séniles.
C°) Les Plaques séniles :
Le processus des plaques séniles apparaît lorsque de nombreux neurones ont déjà été endommagés par la protéine Tau défectueuse.
L'ADN codant pour la protéine APP, un constituant normal de la membrane neuronale, est modifié : la structure tridimensionnelle de cette protéine est donc anormale. Or une enzyme, la protéase, doit normalement découper un morceau de l'APP. Comme la structure 3D de celle ci est modifiée, la protéase la découpe mal : un fragment étranger est libéré : la béta-amyloïde (ßA). Le cerveau ne peut pas se débarrasser de cette ßA. Les fragments de ßA s'agglutinent donc avec les restes de neurones tués par le processus d'hyper-phosphorylation de la protéine Tau, ces amas forment ce que l'on appelle les plaques séniles.
Ces plaques séniles vont libérer une substance très neurotoxique : les radicaux libres.
Les radicaux libres sont des molécules ayant au moins un électron non couplé. Ces radicaux libres libérés vont entraîner un processus de déshydrogénation de la membrane des neurones. En effet, les radicaux libres arrachent des atomes d'hydrogène pour pouvoir coupler leur électron non couplé. La membrane est donc "trouée" et les plaques séniles vont venir s'installer à l'intérieur même du neurone. Elles vont encore émettre des radicaux libres qui eux vont déshydrogéner l'ADN du neurone.
Le neurone rentre alors en état d'apoptose : il "se suicide".
C’est ainsi que des milliers de neurones sont endommagés chaque jour dans le cerveau d'une personne atteinte par la maladie d'Alzheimer.
D°) Mais aussi …:
Nous savons également que de nombreuses cellules nerveuses présentes dans le cerveau utilisent une substance chimique, l’acétylcholine, pour s’envoyer des messages entre elles. Ces messages chimiques jouent un rôle dans la conservation de la mémoire et des compétences fonctionnelles d’une personne. Les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer présentent une quantité inférieure d’acétylcholine dans le cerveau. Deux enzymes, l’acétylcholinestérase (AChE) et la butyrylcholinestérase (BuChE) sont principalement responsables de cette faible quantité d’acétylcholine.
La détérioration des neurones n'excède pas 20% du nombre total de neurone mais touche toutes les zones du cerveau et en particulier celles du Chemin de la Mémoire. La détérioration de ces zones là explique la caractéristique principale de la Maladie d'Alzheimer : la perte de la mémoire et donc de l‘identité. En effet, si un neurone est détruit, c'est le réseau de neurones (et donc le souvenir et l‘identité du malade) qui est détruit : le message ne peut plus passer.
3°) L’évolution des plaques et écheveaux au cours de la maladie :
Au stade précoce : Les plaques et écheveaux commencent à se former dans les régions du cerveau impliquées dans la mémoire et la pensée.
Au stade léger : Les régions du cerveau importantes pour la mémoire et la pensée développent un grand nombre de plaques et d’écheveaux. La mémoire et le discernement s’affaiblissent et peuvent entraver la vie professionnelle et sociale de l’individu. ( C’est à ce stade que l’on diagnostique la maladie.)
Au stade avancé : Le cortex cérébral est fortement endommagé, le cerveau est atrophié, et la mort des cellules est généralisée. Le malade ne reconnaît plus, ne communique plus,
il perd toute identité …