Cette équipe de l’Université de l’Iowa vient de
développer une méthode basée sur l'IRM pour détecter et surveiller les
changements de pH dans le cerveau et montre que l'acidité augmente (ou le pH
baisse) dans le cerveau en cas de panique, de troubles anxieux et de
dépression. Mais les variations dans l'acidité du cerveau sont aussi
importantes pour une activité cérébrale normale et leur mesure apporte
désormais une toute nouvelle vision de l’activité cérébrale. Des conclusions
publiées dans l’édition du 7 mai des Comptes-rendus de l’Académie des Sciences
(PNAS) américaine.
La recherche menée par le neuroscientifique John
Wemmie de l’Université de l'Iowa s’est intéressée à l'idée que le pH peut
évoluer dans le cerveau en raison de la présence de récepteurs activés par un
pH bas. La présence de ces récepteurs
suggère en effet qu’un pH bas peut jouer un rôle de signalisation dans la fonction
cérébrale normale. L’équipe montre que ces protéines sensibles à l'acidité sont
nécessaires aux réactions normales de peur, à l'apprentissage et à la mémoire
chez la souris. En utilisant l’IRM, les chercheurs ont développé et testé une
nouvelle méthode non-invasive pour détecter et surveiller les changements de pH
dans le cerveau. Cette nouvelle technique d'imagerie montre que ces changements
de pH se produisent normalement dans une fonction normale du cerveau humain.
Plus précisément, l'étude montre que la méthode est capable de détecter les
changements globaux du pH du cerveau chez la souris. L’aspiration de dioxyde de
carbone provoque l’abaissement du pH (qui rend le cerveau plus acide), ce qui
augmente le signal, tandis que les injections de bicarbonate élèvent le pH du
cerveau, ce qui diminue le signal IRM. La relation entre le signal et le pH est
linéaire.
La technique peut également détecter l'activité
cérébrale localisée. Lorsque des participants (humains) regardent un damier
clignotant, un test classique qui active une région particulière du cerveau
impliquée dans la vision, l’IRM détecte une baisse du pH dans cette région. Des
résultats qui confirment que l'activité cérébrale peut modifier le pH local
dans le cerveau humain lors d'une activité normale, ce qui signifie que la
variation de pH en liaison avec les récepteurs sensibles au pH fait partie d'un
système de signalisation qui affecte l'activité du cerveau et les fonctions
cognitives.
Une nouvelle vision de l’activité cérébrale: Alors que
l'IRM fonctionnelle (IRMf) mesure l'activité cérébrale par la détection d'un
signal lié à des niveaux d'oxygène dans le sang qui coule dans les régions
cérébrales actives, cette technique est liée aux variations de pH, mais n'est
pas influencée par les changements dans l'oxygénation du sang.
Variations de pH et maladies psychiatriques :
L'anxiété et la dépression entraînent une perturbation du signal. «L'activité cérébrale est différente chez les
personnes souffrant de troubles neurologiques et ce nouveau signal pourrait
être anormal ou perturbé, devenant une cible possible pour de nouveaux
traitements » ?
Source : PNAS
2012 ; published ahead of print May 7, 2012,
Detecting activity-evoked pH changes in human brain
Aucun commentaire:
Enregistrer un commentaire