Découverte de gènes reliant la maladie d'Alzheimer et le syndrome de Down

Selon une étude menée par The Francis Crick Institute publiée dans Brain, les chercheurs sont sur le point de comprendre quels gènes sont responsables de l'apparition précoce de la maladie d'Alzheimer chez les personnes atteintes du syndrome de Down. Selon les chercheurs, les résultats pourraient fournir un aperçu des mécanismes qui causent la démence dans la population générale

Comme le révèle l'étude, Environ 1 personne sur 800 est née avec le syndrome de Down, qui survient chez les personnes portant une copie supplémentaire du chromosome 21. Au moment où ils atteignent la soixantaine, près des deux tiers des personnes atteintes du syndrome de Down auront une maladie d'Alzheimer précoce. Les taux élevés de la maladie d'Alzheimer chez les personnes atteintes du syndrome de Down ont été précédemment pensé pour être causé par un gène particulier sur le chromosome 21 appelé APP. Le chromosome 21 contient 231 gènes, mais l'APP était le principal suspect car il produit des protéines précurseurs amyloïdes. Ceux-ci sont impliqués dans la génération de protéines bêta-amyloïdes, qui s'accumulent dans le cerveau chez les patients atteints d'Alzheimer.

Or, les  chercheurs ont découvert que des copies supplémentaires d'autres gènes sur le chromosome 21 augmentent la pathologie cérébrale et les troubles cognitifs de type Alzheimer chez les souris atteintes du syndrome de Down. Selon ces derniers, des gènes autres que l'APP joueraient un rôle dans la maladie d'Alzheimer précoce chez le syndrome de Down. Identifier quels sont ces gènes, et quelles sont les voies impliquées dans les premiers stades de la neurodégénérescence, pourrait aider à intervenir un jour avec ces voies pour prévenir la maladie chez les personnes atteintes du syndrome de Down

Les chercheurs ont comparé des souris qui produisent la protéine amyloïde APP avec et sans la présence du chromosome 21 humain, pour démêler les contributions de APP et d'autres gènes dans la maladie d'Alzheimer. Ils ont constaté que les souris avec une copie supplémentaire de tous les gènes sur le chromosome 21 avaient plus de signes de la maladie d'Alzheimer que les souris sans. Les souris avec des copies supplémentaires de tous les gènes sur le chromosome 21 avaient des niveaux plus élevés de bêta-amyloïde et plus de bouquets de protéines ou de «plaques» à l'intérieur du cerveau contrôlant la mémoire, et plus mauvais sur les tests de mémoire.

Ils ont ensuite étudié ce qui causait l'accumulation accrue de bêta-amyloïde et de plaques dans le cerveau des souris avec des copies supplémentaires de tous les gènes sur le chromosome humain 21. Ils ont constaté que ces souris produisaient plus d'un type particulier de bêta-amyloïde protéine qui est plus encline à former des « touffes ».