Traitement de la démence: comprendre comment les souvenirs se forment

Des chercheurs de l’Université de Houston, au Texas, croient qu’ils sont un pas de plus dans la compréhension de la façon dont les souvenirs se forment, ce qui pourrait fournir de meilleurs traitements pour améliorer la mémoire chez les personnes de tous âges.

Les résultats, publiés dans Biologie Actuelle, promettent une compréhension plus complète de la façon dont les mémoires se forment, à la fois au niveau moléculaire et par l’activité des circuits neuronaux.

Pour les personnes atteintes de démence, la perte de mémoire peut avoir un effet profond sur leur vie quotidienne. La difficulté à se souvenir des choses qu’ils ont récemment apprises, à demander les mêmes informations toutes les quelques minutes ou à oublier les événements importants peut aggraver la confusion et la perte de contrôle.

Gregg Roman, professeur agrégé de biologie et de biochimie à l'université, explique:

"La mémoire est essentielle à notre fonction quotidienne et est également au centre de notre sens de soi. Dans une large mesure, nous sommes la somme de nos expériences. Lorsque les souvenirs ne peuvent plus être récupérés ou que nous avons du mal à créer de nouveaux souvenirs, les effets sont souvent tragique. À l’avenir, notre travail nous permettra de mieux comprendre comment les mémoires humaines se forment. "

Pour la recherche, Roman et son assistant postdoctoral Shixing Zhang ont regardé le cerveau des mouches des fruits du genre Drosophile.

Roman explique son choix:

"Drosophile représente le principe de la recherche neuronale Goldilocks, avec une complexité comportementale suffisante, tout en conservant un avantage énorme dans la simplicité neuronale. Les comportements complexes nous permettent d’examiner de nombreux processus comportementaux tels que l’apprentissage, l’attention, l’agressivité et les comportements de dépendance, tandis que la simplicité nous permet de disséquer les activités neurales cruciales jusqu’à une cellule unique.

Alors que la structure cérébrale de la mouche des fruits est beaucoup plus simple avec beaucoup moins de neurones, les chercheurs affirment que le corps du champignon est comparable au cortex périrhinal chez l'homme, ce qui remplit la même fonction d'intégration sensorielle et d'apprentissage. L'équipe affirme que la simplicité de la structure du cerveau leur permet de mieux comprendre comment les souvenirs sont acquis, stockés et récupérés.

À l'intérieur du cerveau de la mouche, les scientifiques ont pu identifier les cellules associées à l'apprentissage olfactif et à la mémoire. L'apprentissage olfactif est un exemple de conditionnement classique, que Pavlov a démontré avec ses expériences sur des chiens.

Réponses neuronales du lobe gamma

Pour cette étude, les mouches ont été entraînées à associer un choc électrique faible à une odeur particulière. Après l'exposition au choc, les mouches ont évité cette odeur.

Roman explique plus loin:

"Nous avons trouvé que ces cellules nerveuses particulières - les neurones du lobe gamma des corps de champignons dans le cerveau des insectes - sont activées par les odeurs. Entraîner les mouches à associer une odeur à un choc électrique activité des neurones du lobe gamma, appelée trace de mémoire. "

"Fait intéressant, ajoute-t-il, l’entraînement a provoqué une activation plus faible des neurones du lobe gamma par des odeurs qui n’ont pas été associées à un choc électrique, alors que les odeurs associées à un choc électrique ont maintenu une forte activation. les neurones du lobe gamma ont réagi plus fortement à l'odeur entraînée qu'à l'odeur non entraînée. "

L'équipe a découvert qu'une protéine spécifique - la protéine hétérotrimérique G (o) - inhibe naturellement les neurones du lobe gamma. La suppression de l'activité de cette protéine uniquement dans les neurones du lobe gamma s'est traduite par une perte de la trace de la mémoire et, par conséquent, un manque d'apprentissage, dit Roman.

Les chercheurs affirment que l’inhibition de la libération de neurotransmetteurs de ces neurones par l’action de la protéine G (o) est la clé de la formation de la trace mémoire et des mémoires associées.

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