Biomarqueurs sanguins et atrophie cérébrale : de nouveaux outils pour la détection des maladies neurodégénératives

Des études récentes ont établi un lien entre les biomarqueurs sanguins et des schémas spécifiques d'atrophie cérébrale et de déclin cognitif dans la maladie d'Alzheimer, tandis que d'autres initiatives de recherche font progresser l'imagerie rétinienne, l'analyse de la parole et les aptamères d'ADN comme outils de détection et de suivi des maladies neurodégénératives.

Dans une étude publiée dans Neurology, des chercheurs de la Vrije Universiteit Amsterdam ont évalué les associations longitudinales entre les biomarqueurs sanguins et l'atrophie cérébrale chez 167 participants présentant un déclin cognitif subjectif. Les participants ont subi des prélèvements sanguins répétés et des examens IRM. Les résultats ont montré que les niveaux de base et les augmentations longitudinales de GFAP étaient associés à une atrophie plus importante dans presque toutes les régions cérébrales caractéristiques de la maladie d'Alzheimer, que le pTau217 plasmatique de base était associé à une atrophie dans un certain nombre de régions temporales médianes, et que les augmentations longitudinales de pTau217 étaient associées à une atrophie principalement dans les régions temporales. À l'aide d'une analyse exploratoire, les chercheurs ont estimé que les changements dans le pTau217 précédaient l'atrophie hippocampique de 19,8 ans (intervalle de 10,7 à 43,7 ans). Dans l'ensemble, ces résultats indiquent que différents biomarqueurs sanguins sont associés à des zones distinctes d'atrophie cérébrale, ce qui conforte l'utilisation à la fois du pTau217 et du GFAP pour l'identification précoce de la maladie et le suivi de la progression chez les patients atteints de la maladie d'Alzheimer.

La neuropathologie de la maladie d'Alzheimer est associée à de moins bonnes performances cognitives, selon une étude publiée dans le numéro du 30 mai de The Lancet. Des chercheurs de l'Université de Californie à San Francisco ont examiné les participants de l'étude CARDIA (Coronary Artery Risk Development in Young Adults) disposant de biomarqueurs plasmatiques à l'année 35. Sur les 2 248 participants ayant complété la visite de l'année 35, 1 500 ont été sélectionnés au hasard pour la mesure des biomarqueurs plasmatiques ; la cohorte finale comprenait 1 350 participants (âge moyen, 61 ans). La positivité de la neuropathologie de la maladie d'Alzheimer a été observée chez 6, 15 et 4 % des participants sur la base de p-tau217/Aβ42, Aβ42/40 et p-tau217, respectivement, et a été associée à de moins bonnes performances en matière de vitesse de traitement et de fonction exécutive. Par rapport à la négativité, la positivité était associée à des probabilités accrues de déclin accéléré de la mémoire verbale (rapports de cotes de 4,31 et 2,44 pour Aβ42/40 et p-tau217/Aβ42, respectivement) et de la vitesse de traitement (rapports de cotes de 3,98 et 3,35 pour p-tau217 et p-tau217/Aβ42, respectivement). L'auteur principal a déclaré dans un communiqué que « ces tests sanguins doivent être utilisés avec prudence », mais pour certaines personnes qui découvrent qu'elles présentent ces biomarqueurs, le test pourrait ouvrir une fenêtre sur des interventions susceptibles de retarder l'apparition de la maladie d'Alzheimer.

Dans l'amylose héréditaire à transthyrétine (ATTRv), la chaîne légère des neurofilaments (NfL) sérique représente un biomarqueur non invasif prometteur pour l'évaluation de la maladie symptomatique précoce et le suivi de la progression de la maladie, selon une étude portant sur des patients atteints d'amylose ATTRV30M et des porteurs pré-symptomatiques du gène. L'étude a analysé des échantillons de sérum de 34 patients ATTRV30M, 17 porteurs pré-symptomatiques ATTRV30M et 35 témoins. Les taux sériques de NfL étaient significativement élevés chez les patients ATTRV30M par rapport aux témoins (multipliés par trois, p = 0,0005) et étaient 1,6 fois plus élevés que chez les porteurs pré-symptomatiques ; aucune différence significative n'a été observée entre les porteurs pré-symptomatiques et les témoins. Les concentrations de NfL étaient plus élevées chez les patients ayant un score de handicap de la polyneuropathie > I par rapport à PND I (p = 0,0007). Les taux sériques de GFAP et de périphérine ne différaient pas significativement entre les groupes de l'étude.

Les biomarqueurs sanguins de l'alpha-synucléine constituent un domaine de recherche important dans les études sur la maladie de Parkinson et les synucléinopathies. Le mauvais repliement et l'agrégation de l'α-synucléine forment des inclusions pathologiques appelées corps de Lewy et neurites de Lewy, caractéristiques des synucléinopathies, notamment la maladie de Parkinson, la démence à corps de Lewy et l'atrophie multisystématisée. L'α-synucléine totale et la pS129-α-synucléine sont toutes deux des biomarqueurs intéressants ; dans les corps de Lewy, plus de 90 % de l'α-synucléine est phosphorylée au niveau de la sérine 129. Les biomarqueurs sanguins pourraient offrir une voie moins invasive et plus évolutive pour l'échantillonnage répété, les études longitudinales et la recherche translationnelle à plus grande échelle.

Une équipe internationale incluant l'Universitat Oberta de Catalunya a développé un indice général d'asymétrie cérébrale qui analyse la détérioration inégale de différentes régions du cerveau. Les chercheurs ont constaté que plus la valeur de l'indice est élevée, plus l'asymétrie du cerveau est importante, ce qui est corrélé à une plus grande neurodégénérescence et à davantage de symptômes. L'étude a utilisé une cohorte de 60 participants de l'Hospital Clínic de Barcelone et de 564 individus du projet DIAN, et a constaté que l'indice pouvait distinguer les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer des personnes saines, déterminer la progression de la maladie et évaluer l'efficacité de nouveaux médicaments. Il a également été capable d'identifier les porteurs du génotype APOE4 qui présentent des symptômes et les porteurs de la mutation génétique associée à la maladie qui ne présentent pas de symptômes. Les chercheurs travaillent à répliquer les résultats chez des personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer sporadique.

Au Duke Eye Center, l'initiative Eye Multimodal Imaging in Neurodegenerative Disease (iMIND), lancée en 2017, combine l'imagerie rétinienne à haute résolution, les données cliniques longitudinales et des approches d'apprentissage automatique pour étudier les maladies neurodégénératives. iMIND étudie si l'imagerie rétinienne multimodale, y compris la tomographie par cohérence optique et l'angiographie par tomographie par cohérence optique, peut détecter des signatures spécifiques à la maladie dans la maladie d'Alzheimer, les troubles cognitifs légers et la maladie de Parkinson. Le directeur de la recherche d'iMIND a déclaré que la circulation microvasculaire n'est directement visible qu'à un seul endroit du corps — la rétine neurosensorielle — et que la rétine permet d'étudier à la fois les informations microvasculaires et neurales de manière non invasive. Dans un travail transversal récemment soumis pour évaluation par les pairs, l'équipe a constaté que les patients atteints de démence à corps de Lewy ont tendance à présenter une perte microvasculaire rétinienne plus importante que ceux atteints de la maladie d'Alzheimer, en particulier une altération microvasculaire maculaire centrale plus prononcée.

SynaptixBio a mis en évidence le potentiel de l'analyse de la parole comme moyen non invasif de suivre la progression des maladies neurodégénératives alors qu'une nouvelle étude démarre chez des patients atteints de H-ABC. La recherche, dirigée par le Murdoch Children's Research Institute en partenariat avec la société d'analyse de la parole Redenlab et facilitée par SynaptixBio, évaluera si les changements dans la communication peuvent servir d'indicateur de la santé cérébrale. L'étude est ouverte aux patients de six mois à l'âge adulte dans le monde entier et est conçue pour capturer la parole, la langue des signes, les gestes et les dispositifs d'assistance. Le directeur médical de SynaptixBio a déclaré que les paramètres de la parole pourraient être des outils puissants pour détecter les effets précoces du traitement avant les échelles d'évaluation clinique établies. La société prévoit d'inclure des mesures basées sur la parole comme critères d'évaluation exploratoires dans de futurs essais cliniques. L'étude sera entièrement menée en ligne et disponible dans plusieurs langues. Redenlab a déclaré que les progrès de l'analyse numérique, y compris l'intelligence artificielle, pourraient permettre une évaluation plus objective des schémas de parole tels que la clarté, la durée des pauses et l'utilisation du vocabulaire.

Des chercheurs japonais ont développé le tout premier aptamère au monde — de minuscules molécules d'ADN synthétiques monocaténaires — capable de se lier à la NfL avec une haute affinité et une haute spécificité. Les aptamères ont été générés par sept cycles de sélection SELEX, donnant 86 candidats aptamères uniques, dont 30 séquences ont reconnu avec succès la NfL de pleine longueur. Deux aptamères, nommés MN711 et MN734, se sont liés à la NfL avec des constantes de dissociation de 11 nM et 8,1 nM, respectivement, et étaient hautement spécifiques, se liant uniquement à la NfL par rapport à d'autres biomarqueurs liés à la maladie d'Alzheimer comme l'amyloïde β et la tau phosphorylée. Les aptamères ont reconnu une région spécifique de la protéine NfL contenant les résidus d'acides aminés 281 à 338, et la liaison a été maintenue dans le plasma humain. Les aptamères d'ADN combinent haute affinité et spécificité avec des avantages pratiques : ils sont synthétisés chimiquement, peuvent être produits avec une variation minimale d'un lot à l'autre et peuvent être facilement modifiés pour une utilisation dans les biocapteurs. Les travaux ont été mis en ligne le 16 décembre 2025 et publiés dans le volume 796 de Biochemical and Biophysical Research Communications le 18 janvier 2026.

Une étude indienne a identifié un lien potentiel entre les biomarqueurs neurodégénératifs et la sarcopénie, une affection caractérisée par la perte progressive de masse et de force musculaires dans les populations vieillissantes. Les chercheurs ont constaté que des niveaux élevés de NfL et de GFAP pourraient être liés au développement de la sarcopénie chez les personnes âgées, des concentrations plus élevées étant systématiquement associées à des cas plus graves de sarcopénie. Ces résultats suggèrent une relation biochimique possible entre la santé neurologique et la détérioration musculaire, et pourraient ouvrir la voie à des méthodes de détection plus précoces ou à des interventions ciblées.