Un excès de fer dans le cerveau cause-t-il la maladie d'Alzheimer ?

📝 EN BREF

• Un déséquilibre du fer (Fe) dans le corps peut conduire à la ferroptose, une voie de mort cellulaire programmée connue pour jouer un rôle dans les maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer.
• Les patients atteints de la maladie d'Alzheimer ont généralement un taux élevé de fer dans le cerveau.
• Dans les zones du cerveau où les plaques bêta-amyloïdes ont tendance à s'accumuler, une augmentation du statut redox du fer a été révélée, suggérant que le fer situé dans ces zones est devenu « plus réactif en présence d'oxygène ».
• Les accumulations de fer dans le cerveau ont tendance à se concentrer dans les zones les plus touchées par la maladie d'Alzheimer, à savoir le cortex frontal et l'hippocampe.

🩺Par le Dr. Mercola

D'ici 2050, on estime que 13 millions de personnes seront atteintes de la maladie d'Alzheimer. Mais malgré sa prévalence, il n'y a pas de remède connu et ses causes sont vivement débattues. Bien qu'il soit souvent dit qu'une accumulation de plaques bêta-amyloïdes sous-tend la maladie d'Alzheimer, l'histoire semble plus complexe.

Il est suggéré que les plaques pourraient être un symptôme de la maladie d'Alzheimer plutôt que sa cause, et qu'elles pourraient même avoir un rôle protecteur. Le fer dans le cerveau pourrait également être impliqué, selon une équipe de chercheurs de l'Université du Texas (UT) à Austin et de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign.

Le lien entre le fer et la maladie d'Alzheimer

Un déséquilibre en fer (Fe) dans le corps peut entraîner une ferroptose, une voie de mort cellulaire programmée connue pour jouer un rôle dans les maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer. Des études antérieures suggèrent également que les patients atteints de la maladie d'Alzheimer ont généralement un taux élevé de fer dans le cerveau. Mais à l'époque, il n'y avait aucun moyen de mesurer les deux formes différentes du fer (Fe²⁺ et Fe³⁺).

L'étude présentée, publiée dans Science Advances, a changé cela, car l'équipe a développé des capteurs fluorescents à base d'ADN capables de détecter Fe²⁺ et Fe³⁺dans des études sur l'animal. Les capteurs brillent de différentes couleurs pour chaque type de fer, permettant aux chercheurs de déterminer leur quantité et comment ils sont distribués dans le cerveau. L'auteur de l'étude Yuting Wu avec l'UT à Austin explique :

« La meilleure partie de notre capteur est que nous pouvons maintenant visualiser les changements entre Fe²⁺ et Fe³⁺, et leur ratio à chaque localisation. Nous pouvons modifier un paramètre à la fois pour voir s'il modifie les plaques ou les états oxydatifs du fer. »

Les tests ont révélé « une diminution du rapport Fe³⁺/Fe²⁺ au cours de la ferroptose et une augmentation du rapport Fe³⁺/Fe²⁺ dans la maladie d'Alzheimer ». De plus, comme le note l'équipe, « le ratio Fe³⁺/Fe²⁺élevé fut principalement observé dans des régions avec des plaques amyloïdes, suggérant une corrélation entre les plaques amyloïdes et l'accumulation de Fe³⁺et/ou la conversion de Fe²⁺ en Fe³⁺ ».

Dans les zones du cerveau où les plaques bêta-amyloïdes ont tendance à s'accumuler, une augmentation du statut redox du fer a été révélée, suggérant que le fer situé dans ces zones est devenu « plus réactif en présence d'oxygène ». L'équipe prévoit d'étudier plus avant si les changements du fer et de son statut redox provoquent la mort cellulaire dans la maladie d'Alzheimer, et si le déclenchement de changements dans le ratio Fe³⁺/Fe²⁺ pourrait être protecteur. L'équipe a conclu :

« Nos données suggèrent que non seulement le fer total mais également le cycle redox du fer sont impliqués dans la progression de la MA [maladie d'Alzheimer]. La combinaison de ces données avec notre observation selon laquelle les taux de Fe²⁺ et de Fe³⁺ ont augmenté autour des régions avec des plaques Aβet cela suggère un rôle potentiel des plaques Aβdans l'accumulation de Fe³⁺ par rapport au Fe²⁺ dans les cellules et/ou les protéines environnantes dans le cerveau des souris MA…

Cependant, on ne sait pas si le fer dérégulé est impliqué dans la formation de la plaque amyloïde, ou s'il s'agit d'un effet secondaire de la formation de la plaque amyloïde… »

Plus d'indices sur la connexion entre le fer et la maladie d'Alzheimer

Tandis que le fer joue un rôle important dans les activités cérébrales telles que la synthèse des neurotransmetteurs, la myélinisation et la fonction mitochondriale, il peut également être une source de stress oxydatif. L'accumulation de fer dans le cerveau, qui peut survenir avec le vieillissement, peut être un facteur contribuant à la neurodégénérescence. On ne sait pas pourquoi le fer s'accumule dans le cerveau avec l'âge, mais cela peut avoir un lien avec l'inflammation.

De plus, des études montrent que les accumulations de fer dans le cerveau ont tendance à se concentrer dans les zones les plus touchées par la maladie d'Alzheimer, à savoir le cortex frontal et l'hippocampe. Des tests d'imagerie par résonance magnétique révèlent également une teneur élevée en fer dans les cerveaux touchés par la maladie d'Alzheimer. La ferritine du liquide céphalo-rachidien (LCR) peut également être un indicateur de l'accumulation de fer dans le cerveau, une étude ayant conclu qu'elle était prédictive du déclin cognitif au cours des sept années qui suivent.

La ferritine est une protéine qui est la molécule porteuse du fer. La ferritine plasmatique a également tendance à être élevée chez les patients atteints de la maladie d'Alzheimer, tandis que le gène APOE4, considéré comme le facteur de risque le plus important de la maladie d'Alzheimer, est également connu pour élever le taux de fer dans le cerveau.

En fait, un taux élevé de fer dans votre cerveau peut en fait être le mécanisme qui fait de l'APOE4 un facteur de risque génétique majeur pour la maladie. Dans le Journal of Biological Chemistry, les chercheurs ont expliqué que le fer pouvait contribuer à la maladie d'Alzheimer de plusieurs façons, notamment :

• Conduire à la formation de plaques et d'enchevêtrements
• Favoriser l'agrégation bêta-amyloïde
• Déclencher la toxicité neuronale

« Dans l'ensemble », explique l'équipe, « ces découvertes montrent comment le fer, soit en s'accumulant dans les tissus, soit lié à la protéinopathie amyloïde ou de l'enchevêtrement, en induisant la protéinopathie, ou en tandem avec la protéinopathie, pourrait contribuer à la physiopathologie de la MA. Cibler le fer pourrait donc être une stratégie thérapeutique pour la MA. »

Pourquoi l'élimination de l'excès de fer est importante pour votre cerveau

Selon une étude publiée en 2018, l'accumulation de fer a un « effet de rouille » dans votre cerveau et elle est courante chez la plupart des patients atteints de la maladie d'Alzheimer. Comme l'ont noté les auteurs :

« En présence des caractéristiques pathologiques de la [maladie d'Alzheimer], le fer s'accumule dans et autour des plaques bêta-amyloïdes et des enchevêtrements neurofibrillaires, principalement sous forme de ferrihydrite à l'intérieur de la ferritine, d'hémosidérine et de magnétite.

La co-localisation du fer avec les plaques bêta-amyloïdes est proposée comme constituant une source majeure de toxicité. En effet, in vitro, il est démontré que la bêta-amyloïde convertit le fer ferrique en fer ferreux, qui peut agir comme catalyseur de la réaction de Fenton pour générer des radicaux libres toxiques, qui à leur tour entraînent un stress oxydatif. »

Les stratégies de chélation du fer se révèlent prometteuses pour améliorer les symptômes de la maladie d'Alzheimer. Toutefois, la recherche reste limitée, en grande partie parce qu'à ce jour, l'accent est mis sur des stratégies visant à réduire la bêta-amyloïde, avec peu de résultats. Mais, selon des chercheurs dans l'International Journal of Molecular Sciences, la compréhension du « mécanisme d'équilibre métabolique du fer dans le cerveau » est essentielle pour le traitement de la maladie d'Alzheimer :

« Dans la MA, le stress oxydatif causé par l'accumulation de fer dans le cerveau favorise le dépôt de protéine amyloïde et l'hyperphosphorylation de tau, ce qui endommage les neurones, entraînant un déclin des fonctions motrices, cognitives et de la mémoire...

Bien que l'utilisation de stratégies de chélation du fer obtiennent des résultats positifs pour améliorer les symptômes de la MA, de nombreuses études sont encore nécessaires pour traduire la recherche en pratique pour le traitement clinique de la MA.

Néanmoins, il y a peu d'études sur les stratégies de réduction du fer chez les patients atteints de MA par des méthodes génétiques, et l'accent est mis de manière excessive sur les stratégies de réduction de l'amyloïde, qui sont jusqu'à présent décevantes.

Étant donné que de plus en plus de composés chélateurs du fer ont des effets potentiels d'amélioration de la maladie, ainsi que la disponibilité de biomarqueurs de la charge en fer dans l'IRM et le liquide céphalo-rachidien, il existe une marge considérable pour explorer ce type de traitement afin d'éviter ses effets secondaires dans la mesure du possible. »

La mauvaise régulation du fer nuit à votre santé

Outre ses effets sur votre cerveau, l'accumulation de fer peut également être nocive ailleurs dans votre corps. Votre corps a une capacité limitée à excréter du fer. Il peut donc facilement s'accumuler dans des organes comme le foie, le cœur et le pancréas. Cela est dangereux car le fer est un oxydant puissant qui peut endommager vos tissus et contribuer à divers problèmes de santé, dont le cancer.

Une ferritine élevée est associée à un risque 2,9 fois plus élevé de décès par cancer et il est démontré que les donneurs de sang ont une probabilité plus faible de développer certains cancers que les non-donneurs.

Une ferritine élevée est également liée à un métabolisme dysfonctionnel du glucose, augmentant le risque de diabète de près de cinq fois chez les hommes et de quatre fois chez les femmes. Une ferritine élevée augmente également votre risque de syndrome métabolique, une affection associée à un risque accru d'hypertension artérielle, de maladie du foie et de maladie cardiaque et de résistance à l'insuline.

Comment faire vérifier votre taux de fer

Vous pouvez faire vérifier votre taux de fer à l'aide d'un simple test sanguin appelé test de ferritine sérique. Je crois que c'est l'un des tests les plus importants que tout le monde devrait faire régulièrement dans le cadre d'un examen de santé préventif et proactif. Si votre taux de ferritine est bas, cela signifie que votre taux de fer est également bas.

La plage saine de ferritine sérique se situe entre 20 et 80 nanogrammes par millilitre (ng/ml). En dessous de 20 ng/ml, cela indique clairement que vous êtes déficient en fer et, au-dessus de 80 ng/ml, cela suggère que vous présentez une surcharge de fer. La plage idéale se situe entre 40 et 60 ng/ml.

Outre un test de ferritine sérique, un test de gamma-glutamyl transpeptidase (GGT) peut également être utilisé comme marqueur de dépistage de l'excès de fer libre. Il constitue un excellent indicateur de votre risque de mort cardiaque subite, de résistance à l'insuline et de maladie cardiométabolique.

Ces dernières années, les scientifiques ont découvert que la GGT est hautement interactive avec le fer. Un taux faible de GGT a tendance à protéger contre une ferritine plus élevée, donc si votre taux de GGT est faible, vous êtes largement protégé même si votre ferritine est un peu plus élevée que l'idéal. Lorsque votre ferritine sérique et votre GGT sont élevés, vous courez un risque considérablement accru de problèmes de santé chroniques et de décès prématuré.

D'où vient la surcharge en fer ? Outre la génétique, qui peut contribuer à l'hémochromatose héréditaire ou à la surcharge en fer, pratiquement tous les hommes adultes et les femmes ménopausées sont également à risque de surcharge en fer car ils ne perdent pas de sang régulièrement. La perte de sang est le principal moyen de réduire l'excès de fer.

Consommer des aliments transformés enrichis en fer, prendre des compléments contenant du fer ou cuisiner dans des casseroles et des poêles en fer peut également augmenter votre risque de surcharge en fer. Boire de l'eau d'un puits riche en fer est également un risque. Alors assurez-vous d'avoir un précipitateur de fer et/ou un filtre à eau à osmose inverse. La consommation régulière d'alcool est un autre facteur de risque, car cela augmente l'absorption du fer de votre alimentation.

Un moyen simple de réduire la surcharge en fer

La bonne nouvelle est qu'il est facile de faire baisser votre taux de fer. Tout ce que vous avez à faire est de donner du sang deux à quatre fois par an. Vous pouvez également vous faire prélever du sang en plus petites quantités une fois par mois selon le calendrier ci-dessous. Si vous souffrez d'insuffisance cardiaque congestive ou de BPCO sévère, vous devriez en discuter avec votre médecin. Autrement, c'est une recommandation assez appropriée pour la plupart des gens.

Si, pour une raison quelconque, un centre de donneurs de sang n'est pas en mesure d'accepter votre sang pour un don, vous pouvez obtenir une ordonnance de phlébotomie thérapeutique. Faire baisser le taux de fer est un aspect de l'équation. Le fer et le cuivre sont fortement interdépendants et doivent être pris en compte ensemble. La surcharge en fer associée à une carence en cuivre est une combinaison dangereuse. La plupart des individus manquent de cuivre et ils ont besoin de plus pour que leur métabolisme du fer fonctionne correctement.

Selon votre taux de cuivre, vous devrez peut-être prendre jusqu'à 3 milligrammes (mg) à 4 mg de bisglycinate de cuivre par jour, ou consommer des aliments riches en cuivre, tels que le pollen d'abeille, le foie de bœuf nourri à l'herbe et la cerise acérola. La cerise acérola est très riche en vitamine C et elle contient une enzyme tyrosinase riche en cuivre.

Le rétinol, qui rend le cuivre biodisponible, est également important. Il est présent dans le foie de bœuf et les abats de bœuf. Donc si vous en consommez, vous n'aurez peut-être pas besoin de complément. Autrement, l'huile de foie de morue est une source reconnue de véritable rétinol.