Une banque de cerveaux alimente les avancées de la recherche
Par Alison Palmer, responsable de l'évaluation et des projets spéciaux
Le Canada possède l'une des plus grandes banques de tissus cérébraux au monde, la Banque de cerveaux Douglas-Bell Canada, qui bénéficie depuis longtemps du soutien de Brain Canada et d'autres partenaires et dont l'impact sur la recherche est considérable.
Cette plateforme unique en son genre abrite plus de 3 600 cerveaux, maintenus dans les meilleures conditions possibles pour la recherche scientifique de pointe.
Elle distribue chaque année plus de 2 000 échantillons de cerveau à des dizaines de chercheurs au Canada et dans le monde entier.
Elle a permis d'innombrables percées dans des domaines aussi variés que les effets de l'adversité précoce sur le cerveau ou les raisons pour lesquelles les disparités dans les taux de dépression et l'efficacité des traitements diffèrent entre les hommes et les femmes.
Selon l'Overton Index, la plus grande base de données mondiale sur les politiques et la littérature grise, l'une des publications phares de la Brain Bank a servi de base à des documents politiques sur la prévention du suicide dans le monde entier.
Générer un ensemble de connaissances avancées
The 3,600 brains housed at the Brain Bank include donors who have experienced neurodegenerative diseases such as Parkinson’s disease, Alzheimer’s disease, and other dementias, as well as diverse mental disorders, including schizophrenia, major depression, bipolar disorder, and substance use disorders.
"Nous sommes uniques en notre genre", explique le Dr Turecki. "Il n'y a pas beaucoup de banques de cerveaux dans le monde, et nous sommes constamment sollicités en tant que fournisseur de tissus cérébraux de bonne qualité. L'accès aux tissus cérébraux est essentiel pour faire progresser notre compréhension du cerveau"
Les plus de 2 000 échantillons de cerveau que la banque de cerveaux prépare chaque année pour les chercheurs du Canada et du monde entier ont été utilisés pour produire plus de 110 publications scientifiques évaluées par des pairs, dont beaucoup représentent des percées importantes dans le domaine de la recherche, notamment :
Exemple 1 : En utilisant le cerveau de personnes ayant subi des sévices pendant leur enfance, les chercheurs ont identifié les effets biologiques et moléculaires de l'adversité en début de vie, qui est un facteur prédictif majeur de la maladie mentale. Ces effets comprennent un dérèglement de certaines voies immunitaires et métaboliques, ainsi que du système de l'ocytocine, et des changements persistants dans la neuroplasticité du cortex préfrontal.
"C'était la première fois que l'on démontrait que l'adversité ou les expériences traumatisantes vécues au début de la vie laissaient une cicatrice sur le cerveau - une marque qui pouvait être quantifiée et mesurée", explique le Dr Turecki. "Nous avons donné des interviews aux médias sur ce travail pendant plus d'un an. Et nous avons reçu des milliers de messages de personnes nous remerciant d'avoir donné un sens à leur expérience. Pour les personnes qui avaient été confrontées à l'adversité tôt dans leur vie et qui, à l'âge adulte, souffraient d'une grave dépression chronique, par exemple, cette découverte a été une validation, qui leur a permis de dire "regardez, ce n'est pas seulement le fruit de mon imagination""
Exemple 2 : En utilisant des cerveaux de patients atteints de la maladie d'Alzheimer, les chercheurs ont découvert que la forme la plus courante de la maladie d'Alzheimer est associée à une déficience d'une protéine appelée BMI1 ; lorsque la BMI1 cesse d'être exprimée normalement, les lésions caractéristiques de la maladie d'Alzheimer commencent à apparaître dans le cerveau. Plusieurs groupes de recherche appliquent actuellement cette découverte pour explorer de nouvelles stratégies thérapeutiques, y compris des petites molécules et la thérapie génique pour restaurer la BMI1 et stopper la progression de la maladie d'Alzheimer.
Exemple 3 : En utilisant des cerveaux de personnes dépressives, les chercheurs ont identifié les types précis de cellules affectées chez les hommes ayant souffert d'une dépression majeure et la manière dont elles diffèrent de celles affectées chez les femmes. Ils ont également identifié des indicateurs de la réponse d'un patient au traitement de la dépression. Ces découvertes sur les cellules individuelles expliquent certaines des disparités entre les sexes en matière de taux de dépression et d'efficacité des traitements, et serviront de base à de futures approches de dépistage et de traitement de la dépression adaptées au sexe.
"La Brain Bank aura un impact considérable sur le développement des connaissances sur les cellules uniques", explique le Dr Turecki. La technologie de la cellule unique est une révolution en matière de résolution, qui permet aux chercheurs d'élaborer des atlas cellulaires détaillés et d'élucider des processus biologiques complexes avec un niveau de détail sans précédent.
Nous fournissons des tissus cérébraux à de nombreux chercheurs qui utilisent la technologie de la génomique cellulaire pour répondre à de nombreuses questions auxquelles il n'était pas possible de répondre auparavant, concernant la diversité des cellules du cerveau, l'organisation du cerveau, son fonctionnement, la façon dont les cellules cérébrales sont connectées les unes aux autres, etc.
Dr Turecki
Exemple 4 : En utilisant des cerveaux de témoins sains, les chercheurs ont identifié des caractéristiques clés impliquées dans la génération de nouveaux neurones dans l'hippocampe, le centre de la mémoire du cerveau. Cette découverte très récente, qui doit être testée à plus grande échelle, démontre une capacité prometteuse de plasticité cérébrale dans l'hippocampe tout au long de la vie. La plasticité cérébrale a des implications importantes pour la récupération après une lésion cérébrale ou un accident vasculaire cérébral, pour la prévention et pour la gestion des risques
Éclairer les politiques de prévention du suicide
La publication de 2016 dans le Lancet , Suicide and suicidal behaviours, du Dr Gustavo Turecki, codirecteur de la Brain Bank, et de son collègue le Dr David Brent, a été citée plus de 1 500 fois dans la littérature académique, y compris dans plusieurs essais cliniques, ce qui témoigne du succès de la plateforme à favoriser l'impact de la recherche.
Selon l'indice Overton, ce document a également été cité plus de deux douzaines de fois dans des documents politiques du monde entier. L'indice Overton recense plus de 18 millions de documents politiques provenant de 188 pays. Les documents politiques sont des documents rédigés principalement pour ou par des décideurs politiques, publiés par une source axée sur la politique et utilisés pour guider les décisions, les actions, l'allocation des ressources et les procédures.
Les documents politiques citant les travaux du Dr Turecki comprennent des lignes directrices cliniques et des publications gouvernementales, allant d'appels à l'action à des plans de prévention internationaux, nationaux et régionaux et à des rapports sur les résultats. Les auteurs de ces documents sont notamment l'UNICEF, l'OCDE, le gouvernement du Canada, l'Analysis and Policy Observatory d'Australie, la Haute Autorité de Santé de France, la Finnish Medical Society, les U.S. Centres for Disease Control and Prevention, les États de Californie, de Géorgie, du Michigan et du Texas, et bien d'autres encore.
Bien que le nombre de vies sauvées grâce à ces quelques dizaines de documents politiques ne soit pas indiqué dans la base de données, il est clair que la banque de cerveaux a eu une grande influence sur l'élaboration de politiques et la justification d'actions visant à prévenir le suicide et à sauver des vies.
D'un point de vue plus individuel, la banque de cerveaux a également un impact important sur la vie des personnes qui ont participé au processus de don.
"Nous aidons le bureau du coroner dans ses enquêtes et travaillons en collaboration avec lui, ce qui nous permet d'aider les familles qui ont perdu un être cher à mieux comprendre ce qui s'est passé et à tourner la page. Pour les familles qui ont perdu un être cher à la suite d'un suicide et qui font don du cerveau à la recherche, cela donne un sens à leur terrible perte
- Dr Gustavo Turecki
Le Dr Gustavo Turecki et le codirecteur de l'Institut universitaire en santé mentale Douglas, le Dr Naguib Mechawar, ont reçu une subvention de soutien à la plateforme de 2,14 millions de dollars en 2019 pour la Banque de cerveaux Douglas-Bell Canada : soutenir la recherche sur le cerveau humain au Canada et à l'étranger. Cette subvention s'appuie sur une itération précédente de la plateforme, également soutenue par le programme PSG depuis 2014. La subvention PSG 2019 a été rendue possible grâce au soutien financier de Santé Canada, par l'entremise du Fonds de recherche sur le cerveau du Canada, un partenariat novateur entre le gouvernement du Canada (par l'entremise de Santé Canada) et Brain Canada, et le Réseau québécois suicide, les troubles de l'humeur et troubles associés (RQSHA), et le Centre de recherche Douglas.