Les tests à la bombe atomique confirment la formation de nouveaux neurones

Les chercheurs ont utilisé les retombées radioactives des essais à la bombe nucléaire pour montrer que de nouveaux neurones peuvent être produits dans une partie du cerveau humain au cours de la vie. Plusieurs études antérieures ont confirmé la présence chez le rat, mais il n'y avait aucune preuve définitive que cela se soit également produit chez l'homme.

Lorsque des bombes atomiques ont été testées entre 1945 et 1963, plusieurs particules radioactives ont été libérées dans l'atmosphère terrestre. Parmi les isotopes présents dans le processus, il y avait le carbone 14, qui est utilisé pour dater le test du carbone, et la division des cellules entraîne leur incorporation du carbone de l'environnement.

C'est pourquoi le carbone 14 libéré par les bombes a trouvé un moyen d'entrer dans l'ADN des cellules en multiplication. La quantité de carbone 14 dans cet ADN correspond à sa concentration dans l'environnement au moment de la naissance de nouvelles cellules. Ainsi, ce carbone 14 peut être utilisé comme mesure de l'âge cellulaire ainsi que des neurones dans le cerveau adulte.

L'équipe de recherche dirigée par Jonas Frisén de l'Institut Karolinska a utilisé des cellules cérébrales obtenues de 120 personnes qui avaient consenti à les donner pour des expériences après le décès. Parmi toutes les cellules analysées, certaines présentaient des taux de carbone 14 plus élevés que d'autres.

Cela signifie que les cellules de niveaux inférieurs auraient été produites après 1963, une fois les tests à la bombe terminés, ce qui a prouvé que de nouvelles cellules cérébrales peuvent être produites tout au long de la vie de l'individu.

Mais il restait encore à mieux comprendre la formation de ces nouvelles cellules. Selon Kirsty Spalding, l’un des chercheurs de l’équipe, "l’idée était de mettre en contraste la région de l’hippocampe du cerveau", car ils voulaient confirmer l’hypothèse selon laquelle de nouveaux neurones ne seraient formés que dans l’hippocampe, qui joue un rôle clé dans formation de la mémoire.

L'équipe a ensuite mesuré la quantité de carbone 14 dans l'ADN des neurones de l'hippocampe et dans le reste du cerveau. Avec des calculs complexes pour cartographier les résultats, l'équipe a confirmé la suspicion selon laquelle ces neurones ne seraient formés que dans cette zone.

En cours de route, deux découvertes ont été assez surprenantes. La première est que ces cellules ne seraient créées que dans une petite partie de l'hippocampe, appelée le gyrus à dents. La seconde est qu’en moyenne 700 nouveaux neurones sont produits par jour, ce qui représente un taux de remplacement de 1, 75% par an. De plus, ces nouveaux neurones ont vécu environ trois ans de moins que les autres.

Les chercheurs ont confirmé qu'à partir de l'âge de deux ans, les sujets ne présentaient pas d'augmentation de neurones au-delà de ceux formés dans le gyrus à dents de l'hippocampe. Gerd Kempermann du Centre allemand des maladies neurodégénératives, qui ne faisait pas partie de la recherche, mais s'est consacré à l'étude du fonctionnement du gyrus à dents et est très heureux des résultats.

"Ces cellules plus jeunes sont essentielles au fonctionnement du gyrus à dents, peut-être parce qu'elles peuvent réagir plus rapidement que les anciennes cellules", explique Kempermann.

Pour lui, en restant «jeune pour toujours», le gyrus à dents joue un rôle clé dans la tâche d'apprentissage, au-delà de la formation de la mémoire et même dans le développement des personnalités.