Un récent article révèle une découverte surprenante : des cellules situées en dehors du cerveau pourraient également jouer un rôle dans le stockage de la mémoire. Ce nouvel éclairage sur le fonctionnement de la mémoire pourrait révolutionner notre compréhension de l’apprentissage et ouvrir la voie à des traitements innovants pour les troubles mémoriels.
Nous savons tous que le cerveau stocke des mémoires. Cependant, une nouvelle étude indique que ce n’est pas le seul organe impliqué, car certaines cellules d’autres parties du corps jouent également un rôle mémoriel.
Selon Nikolay V. Kukushkin, de l’Université de New York, « l’apprentissage et la mémoire sont généralement associés uniquement au cerveau et aux cellules cérébrales, mais notre étude montre que d’autres cellules du corps peuvent également apprendre et former des souvenirs ».
La recherche, publiée dans la revue Nature Communications, approfondit notre compréhension du fonctionnement de la mémoire et ouvre de nouvelles perspectives pour l’apprentissage et le traitement des maladies liées à la mémoire.
L’étude a cherché à mieux comprendre si les cellules non cérébrales contribuent à la mémoire en recourant à une propriété neurologique bien établie : l’effet de répétition espacée. Cette technique souligne que nous avons tendance à mieux retenir les informations lorsqu’elles sont étudiées à intervalles espacés, plutôt que dans une seule séance intensive.
Quelles autres cellules peuvent stocker des souvenirs ?
Dans cette nouvelle recherche, les scientifiques ont reproduit l’apprentissage dans le temps en étudiant deux types de cellules humaines non cérébrales en laboratoire (une provenant du tissu nerveux et l’autre des reins), en les exposant à différents schémas de signaux chimiques – tout comme les cellules cérébrales le sont aux neurotransmetteurs lors de l’apprentissage de nouvelles informations.
En réponse, ces cellules non cérébrales ont activé un « gène de la mémoire » – le même gène que celui activé par les cellules cérébrales lorsqu’elles détectent un schéma dans les informations pour réorganiser leurs connexions et former des souvenirs.
Un chercheur de la NYU administrant des signaux chimiques à des cellules non neurales cultivées en laboratoire. Crédit : Nikolay Kukushkin (NYU, 2024)
Pour suivre le processus de mémoire et d’apprentissage, les scientifiques ont modifié ces cellules non cérébrales afin qu’elles produisent une protéine fluorescente, indiquant quand le gène de la mémoire était actif ou inactif.
Les résultats ont montré que ces cellules pouvaient déterminer quand les impulsions chimiques, imitant les explosions de neurotransmetteurs dans le cerveau, étaient répétées plutôt que simplement prolongées – tout comme les neurones dans notre cerveau enregistrent lorsque nous apprenons avec des intervalles au lieu d’étudier tout d’un coup.
Plus précisément, lorsque les impulsions étaient administrées à des intervalles espacés, elles activaient le « gène de la mémoire » de manière plus intense et pendant une plus longue durée que lorsqu’un même traitement était administré en une seule fois.
Selon Kukushkin, professeur clinique associé en sciences de la vie et chercheur, « cela montre que la capacité d’apprendre par répétition espacée n’est pas exclusive aux cellules cérébrales, mais peut en fait être une propriété fondamentale de toutes les cellules ».
Cette découverte ouvre de nouvelles voies pour la compréhension du fonctionnement de la mémoire et pourrait conduire à de meilleures méthodes pour améliorer l’apprentissage et traiter les problèmes de mémoire.
Kukushkin a ajouté que « cela suggère que, à l’avenir, nous devrions traiter notre corps de façon plus similaire à notre cerveau ; par exemple, en tenant compte de ce que notre pancréas se souvient des schémas de nos repas précédents pour maintenir des niveaux sains de glucose dans le sang, ou en considérant ce que retient une cellule cancéreuse des schémas de chimiothérapie ».
Pour les chercheurs, les conclusions de cette étude offrent de nouvelles perspectives pour étudier la mémoire et pointent vers des gains potentiels en matière de santé.