Bonnes vibrations : la stimulation tactile peut aider à traiter la maladie d’Alzheimer

résumé: Des chercheurs ont découvert qu’une stimulation tactile avec une fréquence de 40 Hz peut aider à réduire la pathologie et les symptômes de la maladie d’Alzheimer.

L’étude, qui a été menée sur des souris modèles de la maladie d’Alzheimer, a montré des améliorations de la santé cérébrale et de la fonction motrice avec une exposition quotidienne à une telle stimulation pendant quelques semaines.

Cette étude montre qu’une telle stimulation peut réduire les niveaux de tau phosphorylé, une protéine qui signale la maladie d’Alzheimer, et protéger les neurones contre les dommages et la perte de synapse. Cette découverte pourrait ouvrir de nouvelles possibilités pour des stratégies thérapeutiques non invasives dans le traitement des maladies neurodégénératives.

Faits marquants:

1. L’étude est la première à montrer que la stimulation tactile à 40 Hz peut réduire les niveaux phosphorylés de tau, une protéine associée à la maladie d’Alzheimer, et prévenir la mort neuronale et la perte de synapse.
2. Des souris modèles Alzheimer exposées quotidiennement à des vibrations de 40 Hz pendant plusieurs semaines ont montré une amélioration de la santé cérébrale et de la fonction motrice par rapport aux témoins non traités.
3. L’équipe est désireuse de découvrir si ce type de stimulation pourrait bénéficier aux humains ayant une fonction motrice déficiente.

source: Institut Piccoer pour l’apprentissage et la mémoire

La preuve que la stimulation sensorielle non invasive des rythmes de fréquence gamma à 40 Hz du cerveau peut réduire la pathologie et les symptômes de la maladie d’Alzheimer, déjà manifestés par la lumière et le son par plusieurs groupes de recherche chez la souris et l’homme, s’étend désormais à la stimulation tactile.

Une nouvelle étude menée par des scientifiques du Massachusetts Institute of Technology montre que des souris modèles atteintes de la maladie d’Alzheimer exposées quotidiennement à des vibrations à 40 Hz par heure pendant plusieurs semaines ont montré une amélioration de la santé cérébrale et de la fonction motrice par rapport aux témoins non traités.

Le groupe MIT n’est pas le premier à montrer que la stimulation tactile de la fréquence gamma peut affecter l’activité cérébrale et améliorer la fonction motrice, mais ils sont les premiers à montrer que la stimulation peut également réduire les niveaux de protéine phospholipidique d’Alzheimer, empêchant les neurones de mourir ou de perdre leur connexions du circuit synaptique et réduire les dommages à l’ADN neuronal.

« Ce travail démontre une troisième modalité sensorielle que nous pouvons utiliser pour augmenter la puissance gamma dans le cerveau », a déclaré Li-Huei Tsai, auteur correspondant de l’étude et directeur du Picower Institute for Learning, Memory and Brain Aging Initiative au MIT. et professeur Picower au Département des sciences du cerveau et cognitives (BCS).

« Nous sommes très heureux de voir que la stimulation tactile à 40 Hz profite aux capacités motrices, ce qui n’a pas été démontré avec d’autres méthodes. Il sera intéressant de voir si la stimulation tactile peut bénéficier aux personnes ayant des troubles de la fonction motrice. »

Ho-Jun Suk, Nicole Buie, Guojie Xu et Arit Banerjee sont les principaux auteurs de l’étude en Frontières des neurosciences du vieillissement et Ed Boyden, professeur Y. Eva Tan de neurotechnologie au MIT, co-auteur de l’article. Boyden, membre affilié de l’Institut Picwoer, est également nommé au BCS ainsi qu’aux départements de bioingénierie, des arts médiatiques et des sciences, à l’Institut McGovern pour la recherche sur le cerveau et à K. Lisa Yang Cener pour la bionique.

Se sentir énergique

Dans une série d’articles de recherche qui a débuté en 2016, une collaboration dirigée par le laboratoire de Tsai a montré que la lumière clignotante et/ou le clic acoustique à 40 Hz (une technique appelée GENUS pour Gamma Entrainment utilisant des stimuli sensoriels), réduit les niveaux des protéines amyloïde-bêta et tau. , prévient la mort neuronale, préserve les synapses et préserve même l’apprentissage et la mémoire dans une variété de modèles murins de la maladie d’Alzheimer.

L’équipe a récemment montré dans des études cliniques pilotes que la stimulation lumineuse et sonore à 40 Hz était sans danger, réussissait à augmenter l’activité et la connectivité cérébrales et semblait produire des avantages cliniques significatifs chez un petit groupe de volontaires humains atteints de la maladie d’Alzheimer à un stade précoce.

D’autres groupes ont reproduit et confirmé les bienfaits pour la santé de la stimulation sensorielle à 40 Hz, et une société du MIT, Cognito Therapeutics, a lancé des essais cliniques de phase III sur la stimulation lumineuse et sonore comme traitement de la maladie d’Alzheimer.

La nouvelle étude a testé si la stimulation tactile du corps entier à 40 Hz produisait des avantages significatifs dans deux modèles murins courants de neurodégénérescence de la maladie d’Alzheimer, la souris tau P301S, qui récapitule la pathologie tau de la maladie, et la souris CK-p25, qui récapitule la synapse pertes et dommages observés ADN dans la maladie humaine.

L’équipe a concentré ses analyses sur deux régions du cerveau : le cortex somatosensoriel primaire (SSp), où les sensations tactiles sont traitées, et le cortex moteur primaire (MOp), où le cerveau ordonne le mouvement au corps.

Pour produire le stimulus vibratoire, les chercheurs ont placé les cages des rats au-dessus de haut-parleurs diffusant un son à 40 Hz, ce qui a fait vibrer les cages.

Des souris témoins non stimulées dans des cages ont été dispersées dans la même pièce de sorte que toutes les souris entendent le même son à 40 Hz. Par conséquent, les différences mesurées entre les souris stimulées et les souris témoins ont été faites en ajoutant une stimulation tactile.

Les chercheurs ont d’abord confirmé que les vibrations à 40 Hz faisaient une différence dans l’activité neuronale dans le cerveau de souris en bonne santé (c’est-à-dire non atteintes de la maladie d’Alzheimer).

Comme mesuré par l’expression de la protéine c-fos, l’activité a augmenté de 2 fois dans SSp et de plus de 3 fois dans MOp, une augmentation statistiquement significative dans ce dernier cas.

Une fois que les chercheurs ont su que la stimulation tactile à 40 Hz pouvait augmenter l’activité neuronale, ils ont évalué l’effet sur la maladie dans deux modèles de souris. Pour s’assurer que les deux sexes sont représentés, l’équipe a utilisé des souris P301S mâles et des souris CK-p25 femelles.

Les souris P301S stimulées pendant trois semaines ont montré une préservation neuronale significative par rapport aux témoins non stimulés dans les deux régions du cerveau. Les souris stimulées ont également montré une diminution significative de tau dans SSp par deux mesures, et ont montré des tendances similaires dans MOp.

Les souris CK-p25 ont reçu six semaines de stimulation par vibration. Ces souris ont montré des niveaux plus élevés de marqueurs protéiques synaptiques dans les deux régions du cerveau que les souris témoins non tremblantes. Ils ont également montré de faibles niveaux de dommages à l’ADN.

Enfin, l’équipe a évalué les capacités motrices de rats exposés à des vibrations par rapport à aucune exposition. Ils ont constaté que les deux modèles de souris pouvaient rester sur une tige rotative beaucoup plus longtemps. Les souris P301S ont également été suspendues sur une grille métallique pendant beaucoup plus longtemps que les souris témoins, tandis que les souris CK-p25 ont montré une tendance positive, bien que non significative.

Les auteurs concluent: « La présente étude, ainsi que nos études précédentes utilisant le GENRE visuel ou auditif, démontre le potentiel d’utilisation de la stimulation sensorielle non invasive comme nouvelle stratégie thérapeutique pour améliorer la pathologie et améliorer le fonctionnement comportemental dans les maladies neurodégénératives. »

Financement: Le soutien à l’étude est venu de la Fondation JPB, de l’Institut Picower pour l’apprentissage et la mémoire, d’Eduardo Eurnekian, de la Fondation DeGroof-VM, de la Fondation de la famille Halis, de Melissa et Doug Ko Hahn, de Lester Gimpelson, de la Fondation caritative Eleanor Schwartz, de la famille Dolby et de Kathleen et Miguel. Octavio, Jay et Carol Miller, Ann Gao, Alex Ho et Charles Hiken.

À propos de cette recherche d’actualités sur la maladie d’Alzheimer

auteur: David Orenstein
source: Institut Piccoer pour l’apprentissage et la mémoire
communication: David Orenstein – Institut Picquer pour l’apprentissage et la mémoire
image: Image créditée à Neuroscience News

Recherche originale : libre accès.
« La stimulation du mouvement vibratoire à la fréquence gamma atténue les maladies liées à la neurodégénérescence et améliore la fonction motriceÉcrit par Li-Huei Tsai et al. Frontières des neurosciences du vieillissement

un résumé

La stimulation du mouvement vibratoire à la fréquence gamma atténue les maladies liées à la neurodégénérescence et améliore la fonction motrice

Le risque de développer des maladies neurodégénératives augmente avec l’âge, différentes pathologies et anomalies fonctionnelles accompagnant ces maladies.

Nous avons précédemment montré qu’une stimulation visuelle non invasive avec 40 Hz de flashs lumineux améliorait la pathologie et altérait la fonction cognitive dans des modèles murins de neurodégénérescence, mais la question de savoir si une stimulation à 40 Hz avec une autre modalité sensorielle pouvait affecter la neurodégénérescence et la fonction motrice n’a pas été étudiée.

Ici, nous montrons que la stimulation vibratoire du corps entier à 40 Hz entraîne une activité neuronale accrue dans le cortex somatosensoriel primaire (SSp) et moteur primaire (MOp). Dans deux modèles murins différents de neurodégénérescence, les souris Tau P301S et CK-p25, une exposition quotidienne à une stimulation de mouvement vibratoire à 40 Hz pendant plusieurs semaines a également entraîné une réduction de la pathologie cérébrale chez SSp et MOp.

De plus, les souris Tau P301S et CK-p25 ont montré des performances motrices améliorées après plusieurs semaines de stimulation vibratoire quotidienne à 40 Hz. Ainsi, la stimulation vibratoire à 40 Hz peut être considérée comme une stratégie thérapeutique prometteuse pour les maladies neurodégénératives avec déficits moteurs.