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Une nouvelle étude du QIMR Berghofer a donné plus de poids aux avantages potentiels de l’utilisation des ultrasons pour administrer des médicaments ciblant les patients atteints de la maladie d’Alzheimer.

Ouvrir la barrière hémato-encéphalique

Cette étude est la première à examiner cette technique sur des cellules cérébrales provenant de patients humains atteints de la maladie d’Alzheimer, en s’appuyant sur des recherches antérieures sur des souris et d’autres modèles animaux.
Le principal scientifique en charge de cette nouvelle étude Anthony White, a déclaré que les chercheurs ont découvert qu’en utilisant des ultrasons focalisés couplés à un traitement par microbulles de lipides, ils pouvaient créer des ouvertures dans la barrière hémato-encéphalique formée par les cellules endothéliales humaines.
« La barrière hémato-encéphalique est une barrière semi-perméable qui tapisse les vaisseaux sanguins du cerveau et protège de manière importante le tissu cérébral, mais cette fonction protectrice empêche également l’absorption des médicaments et des thérapies ciblant les maladies du cerveau », a déclaré le professeur associé White.
« Nous avons découvert qu’en utilisant des ultrasons focalisés et un traitement par microbulles de lipides, nous pouvons affaiblir la connexion entre les cellules de la barrière hémato-encéphalique, ce qui permettrait potentiellement au tissu cérébral d’absorber un traitement médicamenteux.
« Une barrière hémato-encéphalique anormale a été associée à plusieurs maladies neurodégénératives, dont la maladie d’Alzheimer. Il est donc très important que nous comprenions mieux comment fonctionne cette barrière et comment nous pouvons la pénétrer en toute sécurité pour combattre cette maladie.

Mieux absorber des médicaments contre l’Alzheimer

« Notre étude est la première à examiner comment les cellules de la barrière hémato-encéphalique des patients humains peuvent être perturbées pour améliorer l’absorption des thérapies contre la maladie d’Alzheimer, en s’appuyant sur des études antérieures qui ont examiné si les ultrasons pouvaient être utilisés pour réduire l’accumulation d’amyloïde dans le cerveau des souris et d’autres modèles animaux ».
Les chercheurs ont utilisé des cellules endothéliales du cerveau provenant de cellules souches humaines de personnes ayant des antécédents familiaux de la maladie d’Alzheimer pour comprendre comment ces cellules de la barrière hémato-encéphalique pouvaient être affaiblies.
Ils ont injecté des microbulles de lipides dans ces cellules, puis ont ciblé la zone à l’aide d’ultrasons, ce qui a provoqué l’expansion et la contraction des cellules, perturbant les connexions entre les cellules, puis ouvrant la barrière hémato-encéphalique. Cette technique par ultrasons et microbulles a été mise au point par des chercheurs du Queensland Brain Institute.
Le premier auteur et chercheur du QIMR Berghofer, le Dr Lotta Oikari, a déclaré que cette étude a également montré que le traitement par ultrasons et par des microbulles de lipides avait un effet plus durable sur les cellules cérébrales des patients atteints d’Alzheimer que sur les patients témoins sains.
« Ce traitement a généré des ouvertures dans la monocouche de la barrière hémato-encéphalique de tous les patients, mais les cellules endothéliales du cerveau des témoins sains se sont réparées plus rapidement que celles des patients atteints d’Alzheimer », a déclaré le Dr Oikari.

Ajuster ce traitement selon les patients

« La barrière hémato-encéphalique chez les patients atteints d’Alzheimer était plus lente à se réparer, ce qui indique qu’ils seraient plus réceptifs aux médicaments et aux traitements plus longtemps et que le traitement par ultrasons du cerveau pourrait devoir être ajusté différemment selon le type de maladie dont souffre un patient.
« Cela soulève également la question de savoir si la réduction de l’intégrité de la barrière hémato-encéphalique, suite au traitement par ultrasons, pourrait produire une baisse du taux d’amyloïde dans le cerveau des patients atteints de la maladie d’Alzheimer, car le tissu cérébral pourrait potentiellement les expulser ».
Cette recherche a été publiée dans Stem Cell Reports.
Source : QIMR Berghofer Medical Research Institute
Crédit photo : Pexels

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