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L’augmentation sélective des niveaux d’une certaine protéine dans les cellules nerveuses qui jouent un rôle clé dans le stockage de la mémoire stimule les performances de la mémoire, comme l’ont démontré les expériences menées sur des souris par un groupe de scientifiques de l’université de Heidelberg dirigé par le Dr Ana Oliveira.

Une protéine qui améliore la mémoire

Cette protéine est la Dnmt3a2, un facteur dit épigénétique qui modifie chimiquement le génome et influence ainsi les processus de la mémoire. En augmentant les niveaux de Dnmt3a2, les chercheurs du Centre interdisciplinaire des neurosciences ont pu moduler la réactivation des neurones concernés avec une grande précision.
Au cours de la vie, une multitude de souvenirs sont stockés. On pense actuellement que chaque mémoire a sa représentation individuelle dans le cerveau, codée par des neurones qui sont actifs lorsque de nouvelles informations sont acquises. « Cette représentation est comme un puzzle composé de nombreuses pièces, en l’occurrence un motif de cellules nerveuses qui codent l’information », explique la chercheuse. « Pour rappeler une mémoire, il faut réactiver une quantité suffisante de neurones pertinents dans le cerveau pour reconstituer les pièces du puzzle et recréer l’ensemble d’une information ».
Lors d’expériences sur des souris, les neuroscientifiques de Heidelberg ont découvert que le rappel de la mémoire s’améliore lorsque les niveaux d’une protéine spécifique dans ces cellules neuronales sont augmentés de manière sélective. Cette protéine est la Dnmt3a2, un facteur dit épigénétique qui modifie chimiquement l’ADN. La Dnmt3a2 augmente la production de protéines spécifiques qui, à leur tour, affectent la mémoire.

Une légère augmentation de cette protéine a eu un grand impact

Pour ses recherches, l’équipe du Dr Oliveira a entraîné des souris de laboratoire à une tâche de conditionnement pavlovien et a marqué les cellules nerveuses de l’hippocampe qui étaient pertinentes pour mémoriser une tâche apprise. Dans un deuxième temps, les chercheurs ont augmenté les niveaux de la protéine Dnmt3a2 dans ces cellules. Une légère augmentation a suffi pour améliorer les performances de la mémoire chez les souris, car les « bons » neurones, c’est-à-dire ceux qui sont nécessaires à la mémoire, ont été mieux réactivés », explique le Dr Oliveira. « Il était fascinant de voir que nous pouvions moduler précisément cette réactivation ».
Dans leurs précédentes études, les chercheurs avaient déjà montré que la protéine Dnmt3a2 pouvait restaurer les dysfonctionnements cognitifs liés au vieillissement et faciliter « l’effacement » des souvenirs traumatisants chez la souris. Les chercheurs espèrent que ces résultats ouvriront de nouvelles voies pour de futures études sur l’influence sélective des cellules nerveuses pour les performances de la mémoire, et ainsi l’améliorer chez les gens qui vieillissent et perdent cette faculté progressivement.
Cette recherche a été publiée dans Nature Communications.
Source : Heidelberg University
Crédit photo : Pexels