De nouvelles recherches permettent de mieux comprendre l'influence de la vitamine K sur la santé du cerveau
Un article du Centre de recherche en nutrition humaine sur le vieillissement identifie les mécanismes potentiels par lesquels la vitamine K affecte le cerveau à mesure que l'on vieillit
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Alors que les scientifiques cherchent à démêler les liens potentiels complexes entre la nutrition et le cerveau vieillissant, une nouvelle étude menée par des chercheurs de l'université Tufts met en lumière la façon dont une consommation insuffisante de vitamine K peut affecter négativement la cognition avec l'âge.
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Crédit : Jake Belcher/Tufts University
Alors que les scientifiques cherchent à démêler les liens potentiels complexes entre la nutrition et le cerveau vieillissant, une nouvelle étude menée par des chercheurs du Jean Mayer USDA Human Nutrition Research Center on Aging (HNRCA) de l'université de Tufts met en lumière la manière dont une consommation insuffisante de vitamine K peut affecter négativement la cognition avec l'âge.
L'étude, menée sur des rongeurs d'âge moyen, suggère qu'une carence en vitamine K peut augmenter l'inflammation et entraver la prolifération des cellules neuronales dans l'hippocampe, une partie du cerveau capable de générer de nouvelles cellules et qui joue un rôle central dans des fonctions telles que l'apprentissage et la mémoire.
La vitamine K se trouve dans les légumes à feuilles vertes tels que les choux de Bruxelles, les brocolis, les pois verts, le chou frisé et les épinards. On sait déjà qu'elle joue un rôle essentiel dans la coagulation du sang, et la recherche suggère qu'elle pourrait également avoir des effets positifs sur la santé cardiovasculaire et la santé des articulations, explique Sarah Booth, directrice du HNRCA et auteur principal de l'étude. Sarah Booth est également professeur à la Gerald J. and Dorothy R. Friedman School of Nutrition Science and Policy de l'université de Tufts.
"Des recherches indiquent également que la vitamine K contribue aux fonctions cérébrales et que celles-ci diminuent au cours du processus de vieillissement", déclare Tong Zheng, auteur principal de l'étude et chercheur au HNRCA. "La vitamine K semble avoir un effet protecteur. Notre recherche vise à comprendre le mécanisme sous-jacent de cet effet, afin que nous puissions un jour être en mesure de cibler spécifiquement ces mécanismes.
L'apprentissage et la mémoire affectés
Dans cette nouvelle étude, publiée dans le Journal of Nutrition, les chercheurs ont mené une intervention alimentaire de six mois afin de comparer les performances cognitives de souris soumises à un régime pauvre en vitamine K et de souris soumises à un régime standard.
L'équipe de recherche s'est concentrée sur la ménaquinone-4, une forme de vitamine K répandue dans le tissu cérébral, et a trouvé des niveaux significativement plus faibles de ce nutriment dans le cerveau des souris déficientes en vitamine K. Cette carence est associée à des effets notables sur les performances cognitives. Cette carence est associée à un déclin cognitif notable, mesuré dans une série de tests comportementaux conçus pour évaluer l'apprentissage et la mémoire.
Dans l'un de ces tests, le test de reconnaissance d'objets nouveaux, les souris déficientes en vitamine K ont montré une capacité réduite à distinguer les objets familiers des objets nouveaux, ce qui indique clairement une altération de la mémoire. Dans un second test, destiné à mesurer l'apprentissage spatial, les souris devaient apprendre l'emplacement d'une plate-forme cachée dans un bassin d'eau. Les souris déficientes en vitamine K ont mis beaucoup plus de temps à apprendre la tâche que leurs homologues ayant des niveaux de vitamine K adéquats.
Lorsque les chercheurs ont ensuite examiné le tissu cérébral des souris, ils ont constaté des changements significatifs dans l'hippocampe, une région du cerveau cruciale pour l'apprentissage et la mémoire. Plus précisément, ils ont observé un nombre réduit de cellules proliférantes dans le gyrus denté de l'hippocampe chez les souris déficientes en vitamine K. Cette diminution s'est traduite par une réduction du nombre de cellules immatérielles nouvellement générées dans le gyrus denté de l'hippocampe. Cette diminution s'est traduite par une réduction du nombre de neurones immatures nouvellement générés, un processus connu sous le nom de neurogenèse. "On pense que la neurogenèse joue un rôle essentiel dans l'apprentissage et la mémoire, et sa déficience pourrait directement contribuer au déclin cognitif observé dans l'étude", explique Zheng.
Ajoutant une autre couche de complexité, les chercheurs ont également trouvé des preuves d'une neuroinflammation accrue dans le cerveau des souris déficientes en vitamine K. "Nous avons trouvé un nombre plus élevé de cellules activées dans le cerveau des souris déficientes en vitamine K.".
"Nous avons constaté un nombre plus élevé de microglies activées, qui sont les principales cellules immunitaires du cerveau", explique Zheng. Si la microglie joue un rôle essentiel dans le maintien de la santé du cerveau, sa suractivation peut conduire à une inflammation chronique, de plus en plus reconnue comme un facteur clé du déclin cognitif lié à l'âge et des maladies neurodégénératives.
Une alimentation saine
Booth et Zheng insistent tous deux sur le fait que leurs recherches ne signifient pas qu'il faille se précipiter et commencer à prendre des suppléments de vitamine K. "Les gens doivent avoir un régime alimentaire sain.
"Les gens doivent avoir une alimentation saine", déclare Booth. "Ils doivent manger leurs légumes.
Booth note que l'équipe de Tufts travaille en étroite collaboration avec le centre médical de l'université Rush à Chicago, l'équipe de Rush menant des études d'observation sur la santé du cerveau et la cognition chez l'homme, tandis que Tufts se concentre sur des modèles afin d'étudier des mécanismes spécifiques.
"Nous savons qu'un régime alimentaire sain est efficace et que les personnes qui ne suivent pas un tel régime ne vivent pas aussi longtemps ou ne sont pas aussi performantes sur le plan cognitif", explique M. Booth. "En coordonnant les études sur les animaux et les humains, nous pouvons améliorer la santé du cerveau à long terme en identifiant et en ciblant des mécanismes spécifiques.
Cette recherche a été soutenue par un accord de coopération avec le service de recherche agricole de l'USDA et par la Robert and Margaret Patricelli Family Foundation. Des informations complètes sur les auteurs et la méthodologie sont disponibles dans l'article publié. Le contenu de l'article relève de la seule responsabilité des auteurs et ne représente pas nécessairement le point de vue officiel de l'USDA.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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