La science de l’ETC
Cellules cérébrales 101
L’ETC est une maladie du cerveau. Pour bien comprendre ce qui se passe, il faut savoir à quoi ressemble un cerveau en bonne santé. Un bon point de départ consiste à examiner les cellules cérébrales, ou neurones.
Si vous avez déjà entendu quelqu’un parler de la façon dont le cerveau est câblé, ou si vous avez entendu quelqu’un parler de la façon dont le cerveau s’active, c’est qu’il parlait de ses neurones.
Les neurones sont les éléments de base du cerveau. Environ 90 milliards de neurones forment des milliards de connexions, créant un réseau complexe qui nous permet d’interpréter notre environnement et d’y réagir.
Chaque neurone se compose de trois parties principales : le corps cellulaire, l’axone et la terminaison de l’axone. Nous nous concentrerons principalement sur l’axone, une structure longue et mince qui se comporte un peu comme un fil dans un circuit électrique. Les neurones communiquent entre eux en envoyant des signaux électriques le long de leur axone et vers les cellules adjacentes.
Les problèmes du neurone
La forme longue et fine de l’axone permet au neurone d’atteindre des cellules éloignées dans différentes parties du cerveau, mais cette forme pose deux problèmes :
1. Elle rend les axones fragiles et susceptibles d’être blessés lors d’une commotion cérébrale.
Les choses ont tendance à se briser à leur point le plus faible, et l’axone est très souvent le point faible du neurone. Après une commotion, les dommages aux axones sont beaucoup plus fréquents que les dommages aux autres parties de la cellule. Un axone endommagé a plus de mal à envoyer ses signaux, ce qui empêche le cerveau de faire son travail.
2. Les cellules ont du mal à distribuer les substances chimiques et les matériaux dans toutes les zones de la cellule.
Presque tout ce dont la cellule a besoin pour fonctionner est fabriqué dans le corps cellulaire, mais une grande partie de ces substances doit être utilisée le long de l’axone ou à son extrémité. Pour acheminer tout ce qui doit l’être, la cellule a besoin d’un système de transport.
Les microtubules : un système de transport fragile
Pour faciliter la distribution des molécules et des matériaux dans la cellule, les neurones disposent d’un système de transport spécial, composé de minuscules tubes appelés microtubules. Ces tubes s’étendent sur toute la longueur de la cellule, aidant les matériaux à se rendre d’un bout à l’autre de la cellule.
Pour reprendre notre exemple, si l’axone était aussi gros qu’un fil de fer ordinaire, chaque microtubule serait aussi large qu’une mèche de cheveux.
Rappelez-vous : les axones sont le point le plus faible du neurone, ce qui fait qu’ils sont les premiers à se briser lors d’une commotion cérébrale. Les microtubules sont beaucoup plus petits et plus faibles que les axones, ce qui les rend vulnérables non seulement à une commotion, mais aussi à des impacts plus petits qui peuvent laisser les axones intacts.
Comme ces tubes sont si petits, ils ont besoin d’aide pour soutenir leur structure. Une protéine spéciale, appelée tau, aide à maintenir l’ensemble en se collant aux tubes à l’extérieur. Dans les cerveaux sains, l’histoire s’arrête là : la protéine tau soutient les microtubules, les microtubules aident les cellules à fonctionner et le cerveau fonctionne normalement.
Dans les cerveaux malades, cependant, la même protéine qui a contribué à maintenir l’unité peut en fait provoquer la rupture.
Les protéines tau se détraquent
Si les microtubules sont endommagés ou se désagrègent, les protéines tau peuvent mal se replier, se détacher et flotter librement à l’intérieur de la cellule. Une fois que les protéines commencent à mal se replier, même sans traumatisme supplémentaire, elles peuvent entraîner un mauvais repliement et un mauvais fonctionnement d’autres protéines tau dans la même cellule, ce qui nuit à la fonction cellulaire et finit par tuer la cellule. Les protéines tau mal repliées semblent se propager aux cellules connectées lorsqu’elles provoquent également le dysfonctionnement de ces cellules par le biais de ce que l’on appelle la propagation à la manière des prions.
Les scientifiques tentent encore de comprendre pourquoi ce processus mène à l’ETC chez certaines personnes et pas chez d’autres. Ce qu’ils savent, c’est que la protéine tau se propage selon un schéma particulier, propre à l’ETC. Les scientifiques pensent également que la lenteur de la propagation du mauvais pliage est probablement l’une des raisons pour lesquelles les symptômes mettent autant de temps à se manifester. La lenteur de la propagation offre également des possibilités de traitement efficace pour ralentir ou arrêter la maladie.
Orientations futures de la recherche sur l’ETC
L’une des plus grandes questions qui se posent aujourd’hui dans le domaine de la recherche sur l’ETC est la suivante : comment diagnostiquer l’ETC chez une personne vivante? Une fois que cela sera possible, nous pourrons commencer à évaluer les traitements et thérapies potentiels pour aider les personnes qui souffrent des symptômes de l’ETC.
Les scientifiques travaillent d’arrache-pied à la mise au point d’un tel test, et des résultats prometteurs ont été obtenus à l’aide de diverses techniques spéciales. Certaines des lignes de recherche les plus passionnantes tentent de diagnostiquer l’ETC à l’aide de :
La tomographie par émission de positons (TEP):
les chercheurs injectent d’abord un produit chimique traceur qui se lie aux protéines tau présentes dans l’ETC, puis utilisent un scanner cérébral spécial pour repérer l’endroit où le produit chimique se dépose dans le cerveau. Avec un produit chimique traceur qui se lie à la protéine tau de l’ETC (et uniquement à la protéine tau de l’ETC), cette technique pourrait nous montrer la distribution révélatrice des enchevêtrements de protéine tau alors qu’une personne est encore en vie. Plusieurs groupes de recherche ont mis au point un tel produit chimique et des études préliminaires sur des athlètes sont déjà en cours.
Biomarqueurs basés sur les fluides:
de nouvelles techniques de biochimie ont permis aux chercheurs de mettre au point des tests extrêmement sensibles capables de détecter des protéines et des substances dans le sang à des niveaux extrêmement faibles. Les chercheurs qui utilisent ces tests recherchent des preuves de la présence de protéines tau anormales et d’autres indicateurs dans le sang des athlètes présentant un risque d’ETC. Normalement, ces indicateurs sont retenus par une solide barrière entre le sang et le cerveau (appelée barrière hémato-encéphalique), mais les commotions cérébrales répétées et les coups sans commotion peuvent également endommager cette barrière, ce qui permet aux indices de s’échapper du cerveau.
Comprendre les facteurs de risque
La génétique joue un rôle dans toutes les grandes maladies neurodégénératives. Avec nos collaborateurs du Centre ETC de l’Université de Boston, dirigé par la Dre Ann McKee (soutenez la recherche de la Dre McKee ici), nous avons publié la première étude sur la génétique de l’ETC, qui a révélé que parmi les personnes ayant reçu un diagnostic d’ETC, une variante de TMEM106B était associée à un risque de démence 2,5 fois plus élevé. Cependant, ils n’ont pas trouvé d’association avec le développement de la pathologie de l’ETC, soutenant l’hypothèse que l’exposition aux traumatismes cérébraux est le principal facteur de risque de l’ETC.
Au fur et à mesure que la Banque de cerveaux mondiale de la CLF se développe, notre capacité à détecter l’influence de la génétique sur la pathologie et les symptômes de l’ETC augmentera de façon exponentielle. La compréhension de la génétique de l’ETC permettra de comprendre pourquoi l’ETC apparaît et comment elle progresse, créant ainsi de meilleures cibles pour les interventions et les traitements. Vous pouvez soutenir cet effort en vous inscrivant au registre de recherche de la CLF. Bien que la science ne soit pas encore au point, à l’avenir, les profils génétiques pourraient nous aider à identifier les enfants qui ne devraient pas être exposés à des sports de contact.
Les scientifiques de l’Université de Boston et du Département des Anciens combattants affiliés au Centre ETC de l’Université de Boston ont également publié une étude selon laquelle l’âge de la première exposition au football de contact est associé à des symptômes plus précoces de l’ETC. Pour en savoir plus sur leurs recherches, consultez le site bu.edu/cte.
Ceux qui luttent contre une ETC présumée ne sont pas les seuls à avoir besoin de soutien. Consultez les outils et ressources pour les aidants des personnes atteintes d’ETC.
Bien que nous ne puissions pas encore diagnostiquer avec précision l’ETC chez les personnes vivantes, un spécialiste peut aider à traiter les symptômes présentant le plus de difficultés.