Coup de pouce pour la recherche sur le cerveau

Comment les scientifiques peuvent-ils faire avancer la recherche sur le cerveau?  » En s’inspirant de son organisation! La clé, c’est de travailler en réseaux de manière intensive « , affirme Mathieu Vandenbulcke, président du Leuven Brain Institute.

Tout le monde ou presque sera confronté un jour ou l’autre (directement ou indirectement) à une maladie cérébrale – un terme qui recouvre une foule de pathologies neurologiques comme les maladies de Parkinson, d’Alzheimer, la schizophrénie ou l’autisme. Les traitements actuels allègent les symptômes mais guérissent rarement la pathologie sous-jacente.

C’est pourquoi les scientifiques tentent de trouver des moyens de booster la recherche sur le cerveau.  » En réalité, c’est le cerveau lui-même qui leur montre la voie à suivre « , commente le Pr Mathieu Vandenbulcke, spécialiste en psychiatrie gériatrique (UZ Leuven et KU Leuven) et chercheur dans le domaine des neurosciences.  » Le cerveau comprend différentes zones, qui ont plus ou moins leur spécialisation et se composent de cellules qui échangent une foule d’informations. Les zones elles-mêmes communiquent également entre elles intensivement pour intégrer l’information éparpillée en un tout cohérent. Des réseaux fluides revêtent donc une importance cruciale pour le fonctionnement de notre cerveau. Et la recherche doit s’en inspirer: pour mieux comprendre le cerveau et ses maladies, les scientifiques doivent collaborer de façon plus intensive.  »

Traduire efficacement

Les scientifiques spécialisés dans la recherche fondamentale étudient en laboratoire (au niveau des cellules, des molécules et des gènes), par exemple, le fonctionnement du cerveau, les dysfonctionnements qui accompagnent chacune de ses maladies et les cibles potentielles auxquelles pourraient s’attaquer les nouveaux traitements. Ensuite, les chercheurs cliniques testent chez l’homme – d’abord sur des volontaires en bonne santé puis chez des patients – les candidats médicaments qui ont livré des résultats satisfaisants chez des animaux de laboratoire.

 » Ces dernières décennies, la recherche fondamentale et la recherche clinique ont largement évolué indépendamment l’une de l’autre, explique le Pr Vandenbulcke. Elles ont toutefois découvert combien leur collaboration pouvait être fructueuse, par exemple pour le développement de nouveaux modèles des maladies. La recherche fondamentale utilise traditionnellement pour cela des tissus animaux, mais ses résultats ne sont pas transposables à l’être humain. De nos jours, nous utilisons autant que possible des tissus prélevés chez les patients eux-mêmes. Nous développons ainsi en collaboration avec l’imec (centre de recherche flamand spécialisé en nano-électronique et technologies numériques) des technologies visant à émuler les circuits cérébraux de patients sur une puce électronique. L’intelligence artificielle nous permet de faire le lien avec les données cliniques, et d’obtenir une idée plus claire des différences individuelles chez les patients. Traduire efficacement la recherche fondamentale en recherche clinique (et inversement) est essentiel pour parvenir à de meilleurs diagnostics et à de meilleurs traitements.  »

Rassembler l’expertise

 » Une bonne collaboration entre les experts de différentes compétences est toute aussi fondamentale. Les percées dans la recherche sur le cerveau sont toujours le résultat d’un travail d’équipe multidisciplinaire. Dans la recherche fonctionnelle, par exemple, l’éclairage des spécialistes du comportement est extrêmement précieux pour les experts du cerveau: impossible, en effet, d’étudier sur le plan fonctionnel des processus cérébraux comme le stockage des souvenirs sans avoir une vision claire des ‘briques’ psychologiques qui les composent. La psychothérapie, elle, constitue une forme de neuromodulation qui influence le cerveau au même titre que des médicaments ou que la stimulation cérébrale. Nous devons donc étudier les modifications du cerveau qui accompagnent les différentes formes de thérapie.  »

Les chercheurs collaborent également avec des ingénieurs, notamment pour le développement et l’affinage des technologies qui permettent de convertir les signaux cérébraux en information numérique ou de visualiser de plus en plus précisément le cerveau et son fonctionnement.

 » Le cerveau n’est pas un organe isolé, observe encore le Pr Vandenbulcke. Des recherches en cours donnent par exemple à penser que notre flore intestinale pourrait influencer notre santé mentale. Nos réseaux doivent donc s’étendre également aux chercheurs qui s’occupent d’autres organes… mais aussi, last but not least, aux patients qui seront finalement les bénéficiaires de nos recherches: grâce à leur contribution, nous pouvons encore mieux adapter nos travaux à leurs besoins.  »