Le cerveau nécessite une grande quantité d’énergie pour fonctionner, et comme les tissus musculaires, il est particulièrement vulnérable aux dysfonctionnements liés à l’âge dans le métabolisme énergétique. Ce dernier fait référence aux diverses voies par lesquelles les cellules exploitent les nutriments pour fournir l’énergie nécessaire aux processus biochimiques vitaux. Le cerveau utilise principalement le glucose comme source de nutriments, mais ce processus devient dysfonctionnel avec l’âge, notamment chez les patients présentant des conditions neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer. Une alternative au glucose, largement utilisée dans le reste du corps, est la β-oxydation des acides gras. Bien que le cerveau n’ait pas évolué pour privilégier cette voie en raison du stress oxydatif accru qu’elle génère, si le cerveau avait davantage accès à des sources d’énergie compensatoires, les dysfonctionnements liés à l’âge pourraient être ralentis. Des recherches montrent que les personnes ayant des niveaux plus élevés de β-oxydation des acides gras dans le corps souffrent moins de la défaillance du métabolisme du glucose dans le cerveau liée à l’âge. Les chercheurs suggèrent que les biomarqueurs de la β-oxydation pourraient indiquer l’âge du métabolisme énergétique, mais cela pourrait obscurcir les relations entre les processus sous-jacents. Les effets bénéfiques des thérapies anti-amyloïdes sont modestes, et une approche favorisant la β-oxydation pourrait produire des résultats similaires. Cependant, il est crucial de souligner qu’il existe un besoin pressant de thérapies réellement efficaces pour inverser la progression des conditions neurodégénératives.
La recherche indique que l’âge bioénergétique d’une personne, c’est-à-dire la manière dont ses cellules génèrent de l’énergie de manière juvénile, pourrait être un indicateur clé du risque de développer la maladie d’Alzheimer. L’un des premiers signes de la maladie est la perte d’efficacité dans la production et l’utilisation de l’énergie par les cellules cérébrales, notamment par le métabolisme du glucose. Toutefois, certaines personnes ne présentent pas de symptômes pendant de nombreuses années, ce qui suggère qu’il existe une « capacité bioénergétique » qui sert de tampon pour ces individus, leur permettant de maintenir des niveaux d’énergie élevés même en cas de problèmes. Les chercheurs se sont intéressés à des molécules appelées acylcarnitines, associées à une cognition déclinante et à la dégradation des graisses et des protéines pour produire de l’énergie. En utilisant des données d’une étude à grande échelle, ils ont défini une horloge bioénergétique basée sur les acylcarnitines, qui mesure l’âge métabolique d’une personne par rapport à son âge réel. Un âge bioénergétique plus élevé est lié à des niveaux d’acylcarnitines plus élevés, à une pathologie d’Alzheimer aggravée, à un déclin cognitif et à une atrophie cérébrale. De plus, il a été observé que les personnes ayant des niveaux d’acylcarnitines bas au départ avaient un déclin cognitif plus lent, perdant environ 0,5 point de moins par an que celles ayant des niveaux élevés, ce qui équivaut aux effets du médicament lecanemab. Bien que le rythme de l’horloge bioénergétique d’une personne soit en partie déterminé par sa génétique, un mode de vie sain, comme un régime alimentaire à base de plantes et de l’exercice, peut aider à maintenir des niveaux d’acylcarnitines bas, ce qui signifie un âge bioénergétique plus jeune.
L’absorption altérée de glucose dans le cerveau est une manifestation présymptomatique précoce de la maladie d’Alzheimer, avec des périodes sans symptômes de durée variable, reflétant probablement des différences individuelles dans la résilience métabolique. Les chercheurs proposent une « capacité bioénergétique » systémique, c’est-à-dire la capacité individuelle à maintenir l’homéostasie énergétique dans des conditions pathologiques. En utilisant des profils d’acylcarnitines sériques à jeun comme indicateur de cette capacité, ils ont identifié des sous-groupes avec des présentations cliniques et des biomarqueurs distincts de la maladie d’Alzheimer. Les données suggèrent que l’amélioration de l’efficacité de la β-oxydation peut ralentir le vieillissement bioénergétique et la progression de la maladie. Les effets thérapeutiques estimés de la ciblage de la capacité bioénergétique étaient comparables à ceux des thérapies anti-amyloïdes récemment approuvées, en particulier chez les individus ayant des génotypes mitochondriaux spécifiques liés au métabolisme de la succinylcarnitine. En résumé, ces découvertes fournissent des preuves que l’amélioration de la santé bioénergétique pourrait réduire le risque de développer des symptômes d’Alzheimer, et la surveillance de la capacité bioénergétique via des mesures d’acylcarnitines sanguines pourrait être réalisée avec des tests cliniques existants. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/03/the-concept-of-bioenergetic-age-in-the-context-of-neurodegeneration/