Une équipe internationale a identifié et caractérisé pour la première fois quatre sous-groupes de la maladie d’Alzheimer d’après la localisation de la protéine tau dans le cerveau. Ces travaux, fruit d’une collaboration entre la Suède, le Canada, les États-Unis et la Corée, sont décrits dans « Nature Medicine ».
« Les bases de données variées et volumineuses de tomographie par émission de positons (TEP) tau qui existent aujourd’hui ainsi que les nouvelles méthodes de machine learning qui peuvent être appliquées à de grandes quantités de données nous ont permis de découvrir ces sous-types de la maladie, indique au « Quotidien » Oskar Hansson, professeur de neurologie à l’université de Lund en Suède et auteur senior de l’étude. Le fait que ces quatre sous-types soient tous très courants remet en question l’idée qu’il existe une forme typique de la maladie d’Alzheimer. Aucun ne domine comme nous le pensions auparavant ».
Une prévalence de 18 à 33 %
La maladie d’Alzheimer se caractérise par l’accumulation anormale de protéine tau au niveau cérébral et ce marqueur de la maladie peut être surveillé par TEP tau. « Notre étude montre que la protéine tau se propage dans le cerveau selon quatre trajectoires différentes, entraînant quatre sous-types différents de la maladie d’Alzheimer. Ces sous-types sont associés à des symptômes et des pronostics différents », résume Oskar Hansson.
Dans le cadre de cinq études multicentriques indépendantes, les données TEP tau de long terme chez 1 612 individus étaient à la disposition des chercheurs. Ils en ont sélectionné 1 143 qui étaient soit normaux sur le plan cognitif, soit atteints de la maladie d’Alzheimer à différents stades.
« Un algorithme de machine learning (appelé SuStaIn pour Subtype and Staging Inference, N.D.L.R.) a été utilisé pour identifier les différents modèles de propagation de la protéine tau. Cette méthode a permis d’identifier quatre principaux profils. Les résultats ont été validés à l’aide de données longitudinales et d’une cohorte distincte avec un ligand TEP tau différent, explique Oskar Hansson. La prévalence des sous-groupes variait entre 18 et 33 %, ce qui signifie que ces sous-types de la maladie d’Alzheimer sont en fait assez fréquents ».
Traitement personnalisé
Dans le premier sous-groupe identifié (33 % des cas), la protéine tau se propage principalement au sein du lobe temporal et affecte principalement la mémoire. Dans le deuxième (18 %), elle se trouve au contraire dans le reste du cortex cérébral. Les individus concernés ont moins de problèmes de mémoire, mais plus de difficultés avec les fonctions exécutives. Le troisième sous-groupe (30 %) se caractérise par une accumulation de la protéine tau dans le cortex visuel, ce qui entraîne notamment des troubles de l’orientation et des difficultés à distinguer les formes. Enfin, dans le dernier sous-type (19 %), tau est retrouvé dans l’hémisphère gauche et c’est surtout la capacité linguistique de l’individu qui est affectée.
« Le sous-groupe dépend de l’individu et non du stade de la maladie, précise Oskar Hansson. Les patients ne passent pas d’un sous-type à l’autre lorsque la maladie s’aggrave. Une trajectoire domine chez un individu ».
Ces nouvelles données permettent ainsi d’améliorer les connaissances sur la maladie, et pourraient avoir des implications en termes de prise en charge. Si, à l’avenir, l’imagerie TEP tau était utilisée en routine clinique et plus uniquement en recherche, elle pourrait être utilisée pour déterminer le pronostic des patients.
De plus, « les différences observées nous amènent à nous demander si les quatre sous-types pourraient réagir différemment aux traitements, d’autant plus que la recherche sur les médicaments qui réduisent la quantité de tau dans le cerveau est très active », souligne Oskar Hansson. Des traitements plus personnalisés pourraient alors être envisagés. Le chercheur précise toutefois l’importance d’« une étude de suivi plus longue sur cinq à dix ans pour pouvoir confirmer ces quatre tendances avec encore plus de précision ».
J. W. Vogel et al., Nat Med, 2021. https://doi.org/10.1038/s41591-021-01309-6
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