GLYCOCALYX : La couche sucrée qui protège nos cellules cérébrales

Cette armure sucrée appelée glycocalyx

L’étude menée sur des souris vieillissantes révèle en effet des changements frappants liés à l’âge dans cette couche sucrée, le glycocalyx, qui recouvre en particulier les cellules qui forment la barrière hémato-encéphalique, une structure qui protège le cerveau contre les substances nocives et les pathogènes, tout en laissant entrer les nutriments essentiels.

Les changements liés à l’âge au niveau du glycocalyx affaiblissent la barrière hémato-encéphalique : « Le glycocalyx est comme une forêt », expliquent les chercheurs. « Dans les cerveaux jeunes et sains, cette forêt est luxuriante et florissante. Mais dans les cerveaux plus âgés, elle devient clairsemée, inégale et dégradée ». Les chercheurs observent que :

• avec l’âge, la barrière hémato-encéphalique devient perméable, des molécules nocives peuvent s’infiltrer dans le cerveau, ce qui conduit à l’inflammation, au déclin cognitif et aux maladies neurodégénératives ;
• chez les souris âgées, les protéines enrobées de sucre et en forme de goupillon, appelées mucines, un composant clé du glycocalyx, sont  considérablement réduites ;
• cet amincissement du glycocalyx est corrélé à une perméabilité accrue de la barrière hémato-encéphalique et à une neuro-inflammation accrue ;
• cependant, lorsque l’équipe réintroduit ces mucines essentielles chez des souris âgées, restaurant un glycocalyx plus « jeune », cela restaure l’intégrité de la barrière hémato-encéphalique, réduit la neuroinflammation et améliore de manière significative la fonction cognitive : ainsi, la modulation des glycanes a 

un effet majeur sur le cerveau, négatif avec le vieillissement, lorsque ces sucres sont perdus, et positif lorsqu’ils sont restaurés.

Un nouveau champ de recherche sur le cerveau vieillissant : la recherche ouvre une toute nouvelle voie pour le traitement du vieillissement cérébral et des maladies associées. Car ce changement structurel critique dans le glycocalyx était resté invisible jusque-là. Alors que le glycocalyx est traditionnellement considéré comme une barrière passive qui empêche les substances nocives de pénétrer dans les cellules, ses sucres pourraient donc jouer un rôle clé  dans le cerveau et son vieillissement.

De nombreuses questions restent en suspens : qu’est-ce qui provoque le déclin du glycocalyx avec l’âge ? Quels sont les mécanismes en jeu chez les humains ? Quelles sont les nouvelles cibles thérapeutiques possibles pour le développement de nouveaux traitements ?

Dans l’attente des réponses, ces résultats ont déjà des implications importantes pour l’administration efficace de médicaments au cerveau.