Une nouvelle étude montre que les ondes cérébrales du sommeil profond offrent une protection contre la maladie d’Alzheimer

Une mauvaise qualité du sommeil aurait un lien avec le déclin cognitif, la neurodégénérescence et la maladie d’Alzheimer chez les personnes âgées. Une nouvelle étude internationale menée par des chercheurs de Concordia montre que certaines ondes cérébrales propres au sommeil offrent une protection contre les effets néfastes d’une substance chimique du cerveau généralement associée à l’état de veille et à la transition vers le sommeil.

L’équipe de recherche a analysé le taux d’orexine, un neurotransmetteur, dans le liquide céphalo-rachidien de 60 adultes atteints de la maladie d’Alzheimer à un stade léger à modéré, sur une période de trois ans. Elle a constaté que les personnes présentant un taux élevé d’orexine, substance essentielle à la régulation du sommeil et de l’appétit, s’avéraient plus susceptibles de montrer des symptômes de déclin cognitif, notamment une détérioration de la mémoire et des capacités cognitives, ainsi que des symptômes comportementaux et psychiatriques plus graves. Elles affichaient également des taux plus élevés de marqueurs biologiques associés aux maladies neurodégénératives et à l’inflammation.

Cependant, on a découvert que cette relation était atténuée par certaines ondes cérébrales observées pendant le sommeil. Les personnes qui présentaient des fuseaux et des oscillations du sommeil plus intenses – des types d’ondes cérébrales associés au soutien et à la préservation de la mémoire – durant le sommeil lent avaient connu un déclin cognitif moins marqué au fil du temps que celles chez qui ces ondes étaient moins intenses. Cette activité du sommeil semble offrir une résilience neuronale face aux effets négatifs d’un taux élevé d’orexine sur les fonctions cognitives et la santé mentale.

« Cette recherche montre qu’il existe un lien direct entre le taux d’orexine dans le cerveau et les biomarqueurs de la maladie d’Alzheimer », explique Thanh Dang-Vu, coauteur de l’étude, neurologue et professeur au Département de santé, de kinésiologie et de physiologie appliquée. « Tout comme un déficit en orexine est associé à des maladies telles que la narcolepsie, un excès d’orexine peut entraîner une plus grande vulnérabilité à la maladie d’Alzheimer. »

L’étude a été publiée dans la revue Neurology.

De nouvelles pistes de traitement

Les données de l’étude ont été recueillies par des chercheuses et chercheurs de l’Université de Lleida, en Catalogne (Espagne). Les 60 personnes participantes ont passé une nuit dans un laboratoire du sommeil, où l’équipe de recherche a enregistré leur activité cérébrale à l’aide d’une polysomnographie nocturne. Le lendemain matin, des échantillons de liquide céphalo-rachidien ont été prélevés afin de mesurer les taux d’orexine et d’autres biomarqueurs reconnus de la maladie d’Alzheimer.

Les participants ont également passé une série de tests cognitifs et neuropsychiatriques à intervalles réguliers au cours des trois années suivantes, ce qui a permis aux chercheurs d’examiner comment le sommeil, la chimie cérébrale et le déclin cognitif évoluaient conjointement au fil du temps.

« Il est important de disposer de données longitudinales, car la maladie d’Alzheimer est une cible mouvante », explique Arsenio Paez, coauteur principal de l’étude, chercheur postdoctoral au Laboratoire Sommeil, cognition et neuroimagerie, et chargé d’enseignement principal en neurosciences. « Grâce à ces données, nous pouvons observer l’évolution de la maladie chez les patients. La maladie d’Alzheimer étant un processus très long, cela nous permet de mieux comprendre comment l’état des patients peut évoluer au fil du temps et d’envisager une intervention à différents stades de la maladie. »

Les chercheurs soulignent que les médicaments bloquant l’orexine sont déjà utilisés pour traiter l’insomnie et font actuellement l’objet d’études en tant que traitements potentiels de la maladie d’Alzheimer. Leurs travaux montrent que le suivi des fuseaux du sommeil, des oscillations lentes et du taux d’orexine pourrait aider à évaluer la progression de la maladie et à identifier les patients susceptibles de bénéficier d’un traitement spécialisé.

« L’étude révèle de nouvelles pistes pour agir sur le sommeil afin de ralentir la progression de la maladie d’Alzheimer, et ouvre la voie à d’autres recherches à l’avenir », conclut Thanh Dang-Vu.

Gerard Piñol-Ripoll, de l’Université de Lleida, est coauteur principal de l’étude. Anna Carnes-Vendrell, Farida Dakterzada et Ferran Barbé, également de l’Université de Lleida, ainsi que Henrik Zetterberg, de l’Université de Göteborg, ont participé aux travaux de recherche.

Arsenio Paez a bénéficié d’un financement du Fonds de recherche du Québec – Nature et technologies pour ces travaux. Gerard Piñol-Ripoll a bénéficié d’un financement de l’Instituto de Salud Carlos III (Espagne) et de l’Union européenne (programmes « Investir dans votre avenir » et « Une manière de faire l’Europe »).

Lisez l’article : « Orexin, Sleep, and Cognition in Alzheimer Disease ».