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image description Performances cérébrales et stress oxydatif
Le vieillissement est toujours accompagné, tant chez l’homme que chez l’animal, d’une perte progressive des performances cérébrales, dont les plus manifestes sont celles qui sont liées à l’apprentissage et la mémoire. L’incidence de ces déficits est particulièrement marquée chez les individus qui développeront une maladie d’Alzheimer (12 %) comparée à celle de la population générale (2 %). Le stress oxydatif est sans doute un des mécanismes majeurs soupçonnés d’être à la base de cette détérioration progressive. En effet, de nombreuses études montrent une augmentation de l’oxydation des protéines et de la peroxydation des lipides dans diverses régions du cerveau âgé. Les mécanismes de défense contre les oxydations seraient donc déficients et des régimes riches en anti-oxydants pourraient être bénéfiques pour préserver la qualité des fonctions cérébrales.

Cette possibilité a été testée chez des souris de type sauvage (souche C57BL/6N Sim) qui, entre 8 et 11 mois, manifestent clairement des pertes de performances cérébrales accompagnées d’atteintes oxydatives. Elles sont traitées, à partir de 8 mois, par des substances anti-oxydantes, mimétiques synthétiques de la superoxyde dismutase/catalase (EUK-189 et EUK-207), administrées au moyen d’une mini-pompe osmotique implantée sous la peau. A la fin du traitement, le comportement des souris est testé au niveau de leurs capacités d’apprentissage. Parallèlement, leurs fonctions auditive, visuelle et de réaction à la douleur sont aussi évaluées.

L’apprentissage repose sur l’acquisition d’un réflexe de peur, un choc au niveau des pattes associé à un signal sonore. Le temps d’immobilisation de la souris mesure le degré de la réaction de peur, d’abord suite aux deux stimulations associées puis suite au signal sonore seul. L’atteinte oxydative au niveau cérébral est analysée et mise en relation avec les résultas comportementaux.

Les tests utilisés pour les fonctions auditive, visuelle et nociceptive ne montrent aucune déficience, liée à l’âge ou au traitement.

Les deux produits testés améliorent significativement la réaction des animaux à la peur. Le temps d’immobilisation est de 4 à 8 fois le temps observé chez les animaux contrôles et la réaction d’un animal âgé de 11 mois, traité par les anti-oxydants, est comparable à la réaction d’un animal âgé de 8 mois, non traité. De ce point de vue, le traitement apparaît compenser totalement les déficits de l’âge.

Le traitement réduit l’oxydation des protéines et la peroxydation des lipides. La réduction de l’ensemble du stress oxydatif peut être grossièrement estimée à 20-25 %, la réduction étant la plus marquée au niveau de l’hippocampe et du noyau amygdalien.

Cette étude établit un lien net entre l’atteinte oxydative progressive au cours du vieillissement et le déficit des performances cérébrales. Dans cette perspective, réduire le stress oxydatif représente donc une voie possible pour maintenir les capacités cérébrales. Mais peut-on envisager un tel traitement chronique chez l’homme ? Et à partir de quel âge son application serait-elle bénéfique ?
L’activité des substances testées est exprimée en % par rapport aux contrôles
  EUK 189 EUK 207
Temps d’immobilisation 400 % 800 %
Peroxidation des lipides 75 % 80 %
Oxidation des protéines 70 % 75 %
Publié en Juillet 2003
Auteur : Ph. van den Bosch de Aguilar - Université Catholique de Louvain,  Louvain-la-Neuve
Références : Liu R, Liu IY, Bi X, Thompson RF, Doctrow SR, Malfroy B, Baudry M. Reversal of age-related learning deficits and brain oxidative stress in mice with superoxide dismutase/catalase mimetics. Proc. Natl. Acad. Sci. 2003, 100 : 8526-8531.