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TECHNOLOGIE DU FUTURE
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11 mai 2014

Les os agissent sur le développement du cerveau

Le Pr Gérard Karsenty de la Columbia University et son équipe ont découvert une nouvelle fonction de l’os. L’ostéocalcine, hormone protéique produite par les tissus osseux, influencerait le développement du cerveau, ainsi que les fonctions cognitives.

Le Pr Karsenty a publié dans la revue scientifique Cell les résultats de tests étonnants sur l’interaction entre les os et le cerveau. Ces tests, effectués sur des souris, ont permis de démontrer qu’une hormone produite par les os, l’ostéocalcine, aurait une influence positive sur le développement du cerveau et des fonctions cognitives, dont la mémoire.La privation d’ostéocalcine in utero chez certains souriceaux a eu pour conséquences l’augmentation de leur anxiété et de leur tendance à la dépression, ainsi qu’une absence de mémoire. Et si les problèmes d’anxiété et de dépression ont pu être corrigés par des infusions d’ostéocalcine après la naissance, les souriceaux nés sans mémoire ne la voyaient pas se développer. En revanche, les souris normales dont l’équipe du Pr Karsenty a inactivé le gène ostéocalcine à l’âge adulte sont devenues plus anxieuses et déprimés, mais leur mémoire n’a pas été touchée.

L’ostéocalcine a un rôle dans le développement de la mémoire et de l’hippocampe, qui lui est essentiel, et ce avant la naissance. Sa présence dans le sérum de l’embryon est détectable plus tôt qu’en tant que gêne propre au souriceau. Ainsi, l’équipe en a déduit que l’ostéocalcine venait de la mère, en traversant le placenta.« En l'absence de cette protéine – lorsque la mère est génétiquement modifiée pour ne pas produire d’ostéocalcine - le souriceau nait avec un hippocampe anormalement petit et sans mémoire » observe le chercheur. En injectant l’hormone une fois par jour à la mère, le cerveau du souriceau se développe normalement. S’il ne produit ensuite pas l’ostéocalcine par lui-même une fois né, sa mémoire reste intacte, mais il deviendra anxieux et déprimé.

Une explication sur le déclin cognitif

Le déclin cognitif vient normalement avec l’âge. Cette découverte permet de rapprocher ce déclin de la diminution de la masse osseuse dont souffrent les personnes âgées. De ce fait, augmenter leur taux d’ostéocalcine pourrait contribuer à une conservation prolongée des fonctions cognitives. Cependant, l’hormone n’agissant pas sur la mémoire de manière post-natale, cela n’augmenterait pas les chances de la voir appliquée pour corriger ce type de problèmes.

Quoiqu'il arrive, encore faut-il que le même système soit trouvé dans le cerveau humain. Le Pr Karsenty indique tout de même que « nous en avons déjà plusieurs preuves indirectes. Il serait très surprenant que l’osteocalcine n’ait pas les mêmes fonctions chez l’homme. »

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