Les cerveaux de jeunes exposés à une forte pollution urbaine montrent des signes caractéristiques de maladies neurodégénératives, d'après une étude récente.
Les maladies neurodégénératives touchent des millions de personnes dans le monde. Des facteurs génétiques, mais aussi environnementaux, sont impliqués dans ces pathologies. Dans l’air pollué des villes se trouvent des particules fines, aussi appelées PM2,5, dont le diamètre est inférieur à 2,5 µm. Ces nanoparticules dérivées de la pollution pénètrent dans nos voies respiratoires et peuvent rejoindre le cerveau.
L’exposition aux particules fines est associée à la maladie d’Alzheimer et à la maladie de Parkinson. Or beaucoup de personnes vivent toute leur existence dans des métropoles à l’atmosphère polluée. Bien que les maladies neurodégénératives se développent plutôt à un âge avancé, on peut se demander si le cerveau de jeunes adultes est déjà impacté par la pollution atmosphérique.
Parue dans la revue Environmental Research, cette étude a été réalisée par des chercheurs mexicains et britanniques. Les auteurs ont examiné le tronc cérébral de 186 enfants et jeunes adultes décédés, après avoir été exposés toute leur vie à la pollution atmosphérique de la ville de Mexico. Ces personnes étaient âgées de 11 mois à 40 ans, avec une moyenne d’âge de 27 ans.
Le tronc cérébral est la partie postérieure du cerveau, qui se trouve, avec le cervelet, dans la fosse crânienne arrière. Il contrôle les rythmes cardiaques et respiratoires, ainsi que le sens de l’équilibre. Le tronc cérrébral est relié au cervelet et se prolonge vers la moelle épinière. Il comprend trois parties : le mésencéphale, le pont et le bulbe rachidien.
Les chercheurs ont trouvé dans ces cerveaux jeunes des preuves de dommages neuronaux, et plus précisément des marqueurs :
Il y avait aussi des nanoparticules dans le tronc cérébral. Ces particules minuscules, riches en fer, aluminium et titane, se trouvaient dans la substance noire et le cervelet. Leur apparence et leur composition indiquaient qu’elles pourraient provenir de la pollution des véhicules. Dans le tronc cérébral, les nanoparticules riches en fer ressemblaient en effet à des particules qui dérivent de la combustion des moteurs et du frottement des systèmes de freinage. Les particules riches en titane dans le cerveau étaient différentes, en forme d'aiguille.
Barbara Maher, professeure à l’université de Lancaster, explique à ce sujet : « des particules similaires ont été observées dans les cellules nerveuses de la paroi intestinale, suggérant que ces particules atteignent le cerveau après avoir été avalées et se sont déplacées de l'intestin vers les cellules nerveuses qui relient le tronc cérébral au système digestif. »
Les nanoparticules riches en métaux favorisent l’inflammation et la formation d’espèces réactives de l’oxygène, qui conduisent à du stress oxydant, responsable de la mort de neurones.
Ces jeunes résidents de Mexico présentaient donc des dommages cérébraux typiques des maladies d’Alzheimer, de Parkinson et des neurones moteurs. Même le plus jeune enfant, âgé de 11 mois, présentait des plaques et des enchevêtrements de protéines mal repliées.
Les chercheurs ont utilisé comme contrôles des personnes d’âge similaire qui vivaient dans des zones moins polluées. Leurs troncs cérébraux ne présentaient pas de signes de neurodégénérescence.
Cette étude indique que les nanoparticules provenant de la pollution atmosphérique atteignent le tronc cérébral et que l’exposition à la pollution atmosphérique augmente le risque de dommages au cerveau. Au fur et à mesure que l’espérance de vie s’allonge, de plus en plus de personnes pourraient développer des maladies neurologiques dans les métropoles très polluées.
La chercheuse conclut : « Différentes personnes auront différents niveaux de vulnérabilité à une telle exposition aux particules, mais nos nouvelles découvertes indiquent que les polluants atmosphériques auxquels vous êtes exposé, ce que vous inhalez et avalez, sont vraiment importants dans le développement de lésions neurologiques. Dans cette optique, le contrôle des sources nanoparticulaires de pollution atmosphérique devient critique et urgent. »
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