Le lithium peut aider à protéger les cerveaux de l’Aginc contre la maladie d’Alzheimer, montrent de nouvelles recherches sur les animaux

Dans une nouvelle découverte majeure près d’une décennie de fabrication, des chercheurs de la Harvard Medical School Dites qu’ils ont trouvé une clé qui pourrait débloquer de nombreux mystères de la maladie d’Alzheimer et du vieillissement cérébral – l’humble lithium métallique.

Le lithium est surtout connu de la médecine comme un stabilisateur d’humeur donné aux personnes souffrant de trouble bipolaire et de dépression. Il a été approuvé par la US Food and Drug Administration en 1970, mais il a été utilisé par les médecins pour traiter les troubles de l’humeur pendant près d’un siècle à l’avance.

Maintenant, pour la première fois, les chercheurs ont montré que le lithium est naturellement présent dans le corps en petites quantités et que les cellules exigent qu’il fonctionne normalement – un peu comme la vitamine C ou le fer. Il semble également jouer un rôle essentiel dans le maintien de la santé du cerveau.

Dans une série d’expériences rapportées mercredi dans la revue Nature, les chercheurs de Harvard et des universités Rush ont constaté que l’épuisement du lithium dans le régime alimentaire des souris normales a provoqué une inflammation et des changements associés au vieillissement accéléré.

Chez les souris spécialement élevées pour développer les mêmes types de changements de cerveau que les humains atteints de la maladie d’Alzheimer, un régime à faible lithium a relevé l’accumulation de protéines collantes qui forment des plaques et des enchevêtrements dans le cerveau qui sont des caractéristiques de la maladie. Il a également accéléré la perte de mémoire.

Le maintien de niveaux de lithium normaux chez la souris à mesure qu’ils vieillissent, cependant, les ont protégés des changements cérébraux associés à l’Alzheimer.

Si des recherches supplémentaires soutiennent les résultats, il pourrait ouvrir la porte à de nouveaux traitements et tests de diagnostic pour la maladie d’Alzheimer, ce qui affecte environ 6,7 millions d’adultes plus âgés aux États-Unis, selon les Centers for Disease Control and Prevention.

La recherche fournit une théorie unificatrice qui aide à expliquer tant de pièces de puzzle que les scientifiques ont essayé de s’asseoir ensemble depuis des décennies.

«C’est un candidat potentiel pour un mécanisme commun menant à la dégénérescence multisystème du cerveau qui précède la démence», a déclaré le Dr Bruce Yankner, professeur de génétique à la Harvard Medical School, qui a dirigé l’étude. «Il faudra beaucoup plus de science pour déterminer s’il s’agit d’une voie commune… ou d’une des nombreuses voies», a-t-il ajouté à Alzheimer. «Les données sont très intrigantes.»

Dans un éditorial publié dans Nature, le Dr Ashley Bush, un neuroscientifique qui dirige le Melbourne Dementia Research Center de l’Université de Melbourne en Australie, a déclaré que les chercheurs «présentent des preuves convaincantes que le lithium a en fait un rôle physiologique et que le vieillissement normal pourrait nuire à la régulation des niveaux de lithium dans le cerveau.» Il n’était pas impliqué dans l’étude.

Un examen approfondi des tissus cérébraux humains et animaux, ainsi que des investigations génétiques dans l’étude, ont trouvé le mécanisme qui semble être en jeu: les plaques bêta amyloïdes – les dépôts collants qui gomment le cerveau des patients d’Alzheimer – se lient au lithium et le maintiennent, y compris le type qui est normalement présent dans le corps, ainsi que la forme couramment prescrite. Cette liaison épuise le lithium disponible pour les cellules voisines, y compris des charognards importants appelés microglies.

Lorsque le cerveau est sain et fonctionne normalement, les microglies sont des gestionnaires de déchets, éliminant la bêta-amyloïde avant de pouvoir s’accumuler et peuvent causer des dommages. Dans les expériences de l’équipe, les microglies du cerveau des souris déficientes en lithium ont montré une capacité réduite à balayer et à décomposer la bêta amyloïde.

Yankner pense que cela crée une spirale descendante. L’accumulation de bêta-amyloïde s’imprègne de plus en plus de lithium, paralysant davantage la capacité du cerveau à l’éliminer.

Lui et ses collègues ont testé différents composés de lithium et en ont trouvé un – le lithium orotate – qui ne se lie pas à la version bêta amyloïde.

Lorsqu’ils ont donné du lithium orotate à des souris avec des signes d’Alzheimer dans leur cerveau, ces changements se sont inversés: les plaques bêta amyloïdes et les enchevêtrements de tau qui étouffaient les centres de mémoire du cerveau ont été réduits. Les souris traitées avec du lithium ont de nouveau pu naviguer dans des labyrinthes et apprendre à identifier de nouveaux objets, tandis que ceux qui ont obtenu des placebos n’ont montré aucun changement dans leur mémoire et leurs déficits de réflexion.

Dans sa forme naturelle, le lithium est un élément, un métal doux et argenté-blanc qui se combine facilement avec d’autres éléments pour former des composés et des sels. Il est naturellement présent dans l’environnement, y compris dans la nourriture et l’eau.

Les scientifiques n’ont jamais pleinement connu comment cela fonctionne pour améliorer l’humeur – seulement cela. La formule d’origine pour le soda 7up comprenait du lithium – elle s’appelait 7up lithié de soda au citron – et présenté comme un remède contre la gueule de bois et un hocherme «pour un usage à domicile ou à domicile». Certaines sources chaudes connues pour contenir de l’eau minérale débordante de lithium ont été recherchées des destinations de bien-être pour leurs pouvoirs curatifs.

Pourtant, les personnes qui prennent des doses de prescription de lithium – qui étaient beaucoup plus élevées que les doses utilisées dans la nouvelle étude – peuvent parfois développer une toxicité thyroïdienne ou rénale.

Les tests des souris ont reçu de faibles doses d’orotate de lithium n’ont montré aucun signe de dommage.

C’est encourageant, a déclaré Yankner, mais cela ne signifie pas que les gens devraient essayer de prendre des suppléments de lithium seuls.

“Une souris n’est pas un humain. Personne ne devrait rien prendre basé uniquement sur des études de souris”, a déclaré Yankner.

“Les données de traitement au lithium que nous avons sont chez la souris, et elle doit être reproduite chez l’homme. Nous devons trouver la bonne dose chez l’homme”, a-t-il ajouté.

Les quantités normales de lithium dans notre corps, et les concentrations données aux souris, sont petites – environ 1 000 fois inférieures aux doses données pour traiter le trouble bipolaire, note Yankner.

Yankner a déclaré qu’il espérait que les essais de toxicité sur les sels de lithium commenceraient bientôt. Ni lui ni aucun de ses co-auteurs n’ont un intérêt financier dans l’issue de la recherche, a-t-il déclaré.

Les National Institutes of Health étaient le principal bailleur de fonds de l’étude, ainsi que des subventions de fondations privées.

“Le soutien des NIH était absolument essentiel pour ce travail”, a déclaré Yankner.

La nouvelle recherche corrobore les études antérieures en laissant entendre que le lithium pourrait être important pour la maladie d’Alzheimer. Une grande étude danoise publiée en 2017 a révélé que les personnes ayant des niveaux plus élevés de lithium dans leur eau potable étaient moins susceptibles d’être diagnostiqués avec une démence par rapport à ceux dont l’eau du robinet contenait des niveaux de lithium naturellement inférieurs. Une autre grande étude publiée en 2022 du Royaume-Uni a révélé que les personnes prescrites le lithium étaient environ la moitié de celles qui ont probablement des personnes d’un groupe témoin à diagnostiquer avec Alzheimer, suggérant un effet protecteur du médicament.

Mais l’utilisation du lithium en psychiatrie l’a fait devenir un type de type thérapeutique, a déclaré Yankner. Personne ne s’est rendu compte que cela pouvait être important pour la physiologie normale du corps.

Cela s’est produit en partie parce que les quantités de lithium qui circulent généralement dans le corps sont si petites qu’elles ne pourraient pas être quantifiées jusqu’à récemment. Yankner et son équipe ont dû adapter de nouvelles technologies pour la mesurer.

Dans la première étape de la recherche, les scientifiques ont testé le tissu cérébral et le sang des patients plus âgés collectés par la banque de cerveau à l’Université Rush pour des niveaux de traces de 27 métaux. Certains des patients n’ont eu aucun antécédent de problème de mémoire, tandis que d’autres ont eu un déclin précoce de la mémoire et ont déclaré la maladie d’Alzheimer. Bien qu’il n’y ait pas eu de changement dans les niveaux de la plupart des métaux qu’ils ont mesurés, le lithium était une exception. Les niveaux de lithium étaient systématiquement plus faibles chez les patients souffrant de troubles cognitifs légers ou d’Alzheimer par rapport à ceux avec une fonction cérébrale normale. Le cerveau des patients de la maladie d’Alzheimer a également montré des niveaux accrus de zinc et une diminution des niveaux de cuivre, ce que les scientifiques avaient observé auparavant.

Trouver constamment des niveaux de lithium inférieurs dans le cerveau des personnes souffrant de perte de mémoire équivaut à un pistolet fumant, a déclaré Yankner.

“Au début, franchement, nous étions sceptiques quant au résultat parce que ce n’était pas prévu”, a déclaré Yankner.

Mais il a résisté même lorsqu’ils ont vérifié les échantillons d’autres banques de cerveau du Massachusetts General Hospital, Duke et Washington Universities.

“Nous voulions savoir si cette baisse du lithium était biologiquement significative, nous avons donc conçu un protocole expérimental où nous pourrions retirer le lithium sélectivement du régime alimentaire des souris et voir ce qui se passe”, a déclaré Yankner.

Lorsqu’ils ont nourri les souris dans une alimentation à faible lithium, en baissant simplement leurs niveaux naturels de 50%, leurs cerveaux ont rapidement développé des caractéristiques d’Alzheimer.

“Les neurones ont commencé à dégénérer. Les cellules immunitaires du cerveau se sont déchaînées en termes d’inflammation accrue et de fonction d’entretien pire des neurones qui les entourent, et cela ressemblait plus à un patient d’Alzheimer avancé”, a déclaré Yankner.

L’équipe a également trouvé les profils d’expression génique des souris déficientes en lithium et des personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer semblaient très similaires.

Les chercheurs ont ensuite commencé à voir comment cette goutte de lithium pourrait se produire. Yankner a déclaré que dans les premiers stades, il y a une diminution de l’absorption du lithium dans le cerveau du sang. Ils ne savent pas encore exactement comment ni pourquoi cela se produit, mais il provient probablement d’une variété de choses, notamment une consommation alimentaire réduite, ainsi que des facteurs génétiques et environnementaux.

La principale source de lithium pour la plupart des gens est leur alimentation. Certains des aliments qui ont le plus de lithium sont des légumes verts à feuilles, des noix, des légumineuses et des épices comme le curcuma et le cumin. Certaines eaux minérales sont également des sources riches.

En d’autres termes, a déclaré Yankner, de nombreux aliments qui se sont déjà révélés en bonne santé et réduisent le risque de démence d’une personne peuvent être bénéfiques en raison de leur teneur en lithium.

“Vous savez, souvent on trouve dans la science que les choses peuvent avoir un effet, et vous pensez que vous savez exactement pourquoi, mais se révèle ensuite être complètement faux sur pourquoi”, a-t-il déclaré.