Des chercheurs de l'Université Rockefeller ont identifié une interaction nocive entre la bêta-amyloïde et la fibrine qui forme des caillots tenaces, endommageant les vaisseaux sanguins du cerveau et provoquant une inflammation même à faible concentration. Ce complexe perturbe la barrière hémato-encéphalique et conduit à des signes précoces de neurodégénérescence. Ces découvertes suggèrent une nouvelle cible pour une intervention précoce dans la maladie d'Alzheimer.
Pendant des décennies, la maladie d'Alzheimer a été caractérisée par des plaques collantes et des protéines enchevêtrées dans le cerveau, les recherches récentes mettant en lumière le rôle des vaisseaux sanguins dans son développement. Malgré les progrès, les traitements efficaces restent insaisissables en raison des incertitudes dans la chaîne d'événements biologiques causant la perte de cellules cérébrales.
De nouvelles découvertes du Laboratoire de Neurobiologie et de Génétique Patricia et John Rosenwald à l'Université Rockefeller révèlent un partenariat dommageable entre la bêta-amyloïde (Aβ), connue pour former des plaques, et la fibrine, une protéine de coagulation sanguine. Lorsque l'Aβ se lie à la fibrine, elle crée des caillots résistants à la dégradation, menant à une inflammation et à des dommages vasculaires. Ce complexe Aβ/fibrine cause une perte de synapses, un gonflement cérébral et des fuites de la barrière hémato-encéphalique — des signes distinctifs de la maladie d'Alzheimer — même en très petites quantités.
"Il faut une plus grande quantité d'Aβ ou de fibrine seule pour causer des dommages graves dans le cerveau atteint d'Alzheimer", dit Erin Norris, professeure associée de recherche dans le laboratoire de Sidney Strickland. "Mais quand les deux se complexent ensemble, il suffit de très petites quantités de chacune pour causer des dommages. Il y a un effet synergique avec l'Aβ et la fibrine."
Le laboratoire a étudié ce lien depuis près de 20 ans. Des travaux antérieurs ont relié l'interaction à la progression de l'Alzheimer, une idée autrefois controversée mais maintenant soutenue par des avancées dans le domaine. Pour évaluer les dommages, les chercheurs ont appliqué de faibles concentrations du complexe sur des tranches de tissu cérébral de souris et sur des souris vivantes. Alors que les protéines individuelles causaient un préjudice minimal, la combinaison induisait des problèmes majeurs, y compris des fuites de la barrière hémato-encéphalique.
"Nous avons montré que le complexe induit effectivement des fuites de la barrière hémato-encéphalique, alors que les protéines seules ne le faisaient pas", dit la chercheuse associée Elisa Nicoloso Simões-Pires. "La perturbation de la barrière hémato-encéphalique permet aux protéines sanguines de traverser vers le cerveau, ce qui entraîne des dommages supplémentaires."
Des anticorps bloquant la liaison ont réduit les effets, confirmant le rôle du complexe. L'étude a combiné des méthodes in vitro et in vivo, produisant des résultats cohérents. Les souris exposées au complexe ont montré des niveaux élevés de phospho-tau181, un biomarqueur précoce de l'Alzheimer chez l'humain.
"Ce n'est pas une maladie simple", ajoute Simões-Pires. "De nombreux autres facteurs peuvent induire une neurotoxicité, et nous ne proposons certainement pas que l'inhibition de la formation de ce complexe guérirait l'AD. Mais cibler ce complexe pourrait peut-être atténuer certaines pathologies et être encore plus efficace en combinaison avec d'autres thérapies."
Ces insights pointent vers la contribution directe du dysfonctionnement vasculaire à la neurodégénérescence et des traitements précoces potentiels ciblant le complexe avant l'apparition des symptômes. La recherche paraît dans le journal Alzheimer's (2025 ; 21(5), DOI : 10.1002/alz.70119).