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image description Gènes et vieillissement cérébral
Le vieillissement cérébral entraîne un déclin progressif des fonctions cognitives chez la personne âgée et prépare un terrain propice à la pathogenèse de la maladie d’Alzheimer. A quel âge le vieillissement du cerveau commence-t-il ? Quelles sont les manifestations majeures de son involution ? Pour tenter de répondre à cette question, une analyse de l’expression des gènes a été effectuée sur des prélèvements post-mortem de cortex frontal de trente individus âgés de 26 à 106 ans.

Approximativement 4% des 11.000 gènes analysés témoignent d’une modification significative, de l’ordre de 1.5 fois ou plus. Les résultats montrent l’existence de deux associations de gènes dont les expressions sont hautement corrélées:
- la première association est constituée de gènes dont le niveau d’expression est très homogène jusqu’à 42 ans puis est réduit au cours du vieillissement ;
- la seconde association comprend des gènes dont l’expression augmente au cours du vieillissement pour atteindre un niveau d’expression homogène après 73 ans.

Entre ces deux âges, les niveaux d’expression sont hétérogènes, se rapprochant des niveaux observés dans les associations « jeunes » ou «âgées ». Le vieillissement cérébral commencerait donc, de façon générale, à la quarantaine pour se poursuivre, selon un décours individuel, durant la maturité et achever son processus involutif après soixante dix ans . Schématiquement, l’expression des gènes présente l’évolution suivante (voir tableau).

Globalement, l’involution liée à la fonction synaptique et au support énergétique du neurone est accompagnée d’une réaction au stress, d’une production de substances antioxidantes et d’une réparation de l’ADN. L’ensemble des phénomènes observés reflète bien l’évolution du tissu cérébral car les variations ne sont pas corrélées à l’intervalle de prélèvement post-mortem ni au nombre de neurones nécrosés.

Selon le schéma proposé par les auteurs, l’atteinte progressive des régions promoteurs des gènes initierait le vieillissement cérébral en rendant vulnérables les gènes impliqués dans la survie neuronale, l’apprentissage et la mémoire. Cette atteinte serait marquée surtout après 40 ans et la performance cérébrale dépendrait alors des capacités de réponse du cerveau, y compris la réparation de l’ADN.
Transmission synaptique -
Transport des vésicules de médiateurs -
Homéostasie du Ca++ -
MAP kinase -
Activité mitochondriale -
Renouvellement des protéines -
Réponse au stress / réparation de l’ADN +
Inflammation +
Métabolisme lipidique / myélinisation +
Réponse hormonale +
Transcription +
Publié en Septembre 2004
Auteur : Ph. van den Bosch de Aguilar - Université Catholique de Louvain,  Louvain-la-Neuve
Références : Lu T, Pan Y, Kao S-Y, Li C, Kohan I, Chan J, Yankner BA. Gene regulation and DNA damage in the ageing human brain. Nature. 2004; 429: 883-891.