Des expériences chez la souris, menées par des chercheurs de l'Université de Stanford dirigés par Tony Wyss-Corey, ont montré que des composés chimiques dans le sang d'animaux vieillissants inhibent la formation de nouveaux neurones dans le jeune cerveau. Dans le même temps, le sang jeune peut donner une nouvelle vie à un cerveau vieillissant
Les scientifiques sont arrivés à de telles conclusions à la suite de l'étude du fonctionnement du cerveau de deux souris (jeunes et âgées), dont les systèmes circulatoires étaient connectés chirurgicalement dans les cuisses. Ce système d'existence de deux organismes avec un système circulatoire commun est appelé parabiose et se retrouve naturellement chez les jumeaux siamois.
Figure: Habituellement, moins de nouveaux neurones (brun foncé) apparaissent dans le cerveau d'un vieil animal (à gauche) qu'à un âge plus précoce. Cependant, le sang jeune entrant dans l'ancien corps stimule sensiblement la neurogenèse (à droite)
La parabiose avait un effet bénéfique sur le cerveau de la vieille souris, cela se manifestait par l'apparition de nouveaux neurones (neurogenèse), la suppression de l'état inflammatoire et une activité synaptique plus élevée. Dans le cerveau d'un jeune animal, les choses étaient exactement le contraire.
Pour étudier les manifestations comportementales possibles des schémas observés dans la parabiose, les chercheurs ont introduit le plasma de vieux animaux à de jeunes souris et le plasma de jeunes souris à de vieux animaux. Dans le même temps, comme prévu, le plasma «ancien» altérait la capacité des jeunes animaux à apprendre et à effectuer des tâches de mémorisation, tandis que le plasma «jeune» améliorait les capacités correspondantes des vieux animaux.
Les cellules sanguines ne peuvent pas se déplacer dans le tissu cérébral, car elles sont retardées par la soi-disant barrière hémato-encéphalique, de sorte que les chercheurs ont conclu que l'effet révélé est dû à des composés chimiques dissous dans le plasma sanguin. L'analyse de 60 chimiokines - signaux chimiques sécrétés par les cellules dans la circulation sanguine - a révélé plusieurs composés associés aux effets nocifs du sang des vieux animaux. L'administration de l'un d'entre eux, CCL11, à de jeunes souris a supprimé la neurogenèse et altéré la capacité cognitive. Ce composé a été précédemment étudié comme un composant possible des mécanismes sous-jacents au développement de maladies allergiques, dont l'asthme, mais son effet sur les neurones reste un mystère aujourd'hui.
Les chercheurs prévoient de continuer à étudier les facteurs spécifiques qu'ils ont identifiés et les fonctions qu'ils remplissent. Ils soulignent également que le sang est un matériau beaucoup plus facilement disponible pour l'analyse que le tissu cérébral, de sorte que ces facteurs peuvent être utilisés comme biomarqueurs de la neurogenèse et d'autres paramètres de l'état du système nerveux central.
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