La maladie d'Alzheimer est la maladie neurodégénérative humaine la plus courante. Bien que l'étiologie de la maladie d'Alzheimer soit mal connue, elle Il est maintenant bien établi que la maladie d'Alzheimer est une maladie multifactorielle du cerveau. Comme pour toutes les maladies non-communicables, on peut considérer différents niveaux, l’un des plus souvent considéré est celui de le biologie moléculaire comme les plaques séniles d’amiloïdes ou les dégénérescences neurofibrillaires.
Cependant, la perte de synapse est considérée comme une neuropathologie profonde de la maladie d'Alzheimer et d'un point de vue clinique, elle est identifiée par une altération progressive de la mémoire, du jugement, de la prise de décision et de l'utilisation du langage. Fait intéressant, la perte synaptique ne présente aucune relation au stade Braak ou au génotype apoE.
Par conséquent, la promotion de la plasticité hippocampique est un domaine de recherche important, car elle peut contribuer à la préservation de la mémoire dans des cerveaux sains et à l'amélioration des fonctions cognitives chez les personnes atteintes de maladie d'Alzheimer et de déficience cognitive légère.
Les culturistes utilisent régulièrement le β-hydroxy β-méthylbutyrate (HMB) ou le produit voisin, l'acide β-hydroxy β-méthylbutyrique (HMB-FA) comme supplément de renforcement musculaire pour augmenter les gains de taille et de force musculaire induits par l'exercice et améliorer les performances physiques.
Le HMB est un complément très sûr, et même après une utilisation à long terme, il ne présente aucun effet secondaire. Certains produits de marque contenant du HMB (certaines formulations d'Ensure et de Juven) sont des aliments médicaux destinés à être utilisés pour fournir un soutien nutritionnel sous la surveillance d'un médecin chez les personnes souffrant d'atrophie musculaire due au VIH/SIDA ou au cancer, afin de favoriser la cicatrisation des plaies après une intervention chirurgicale ou une blessure.
Le HMB semble être doté d'une propriété unique de stimulation de la plasticité hippocampique. Cela a déjà été étudié. Cependant bien que le HMB soit largement utilisé par les athlètes et les culturistes comme aide ergogénique, on ne savait rien de son récepteur.
Bien que le foie soit riche en récepteur α activé par les proliférateurs de peroxysomes (PPARα), un récepteur hormonal nucléaire connu pour participer au métabolisme des acides gras, des scientifiques ont observé la présence de PPARα dans l'hippocampe. L'hippocampe est impliqué dans l'apprentissage spatial et la mémoire via l'activation de la protéine de liaison à l'élément de réponse à l'AMPc (CREB). Les scientifiques ont constaté que le HMB interagissait avec le domaine de liaison au ligand de PPARα pour activer PPARα et promouvoir les fonctions de l'hippocampe.
CREB est un facteur de transcription cellulaire. Il se lie à certaines séquences d'ADN appelées éléments de réponse à l'AMPc (CRE), augmentant ou diminuant ainsi la transcription des gènes. Les gènes dont la transcription est régulée par CREB comprennent : c-fos, BDNF, tyrosine hydroxylase, de nombreux neuropeptides (tels que la somatostatine, l'enképhaline, le VGF, l'hormone de libération de la corticotropine) et des gènes impliqués dans l'horloge circadienne des mammifères (PER1, PER2 ).
Le CREB a un rôle bien documenté dans la plasticité neuronale et la formation de la mémoire à long terme dans le cerveau et il a été démontré qu'il fait partie intégrante de la formation de la mémoire spatiale. La régulation négative de CREB est impliquée dans la pathologie de la maladie d'Alzheimer et l'augmentation de l'expression de CREB est considérée comme une cible thérapeutique possible pour la maladie d'Alzheimer.
Le HMB, un complément de musculation couramment utilisé chez l'homme, se lie au LBD du PPARα pour stimuler le CREB et favoriser la plasticité hippocampique via le PPARα.
Cela pourrait expliquer pourquoi l'administration orale de HMB améliore la mémoire et l'apprentissage chez les souris maladie d'Alzheimer familiales 5X (5XFAD), mais pas chez les souris 5XFAD dépourvues de PPARα (5XFADΔPPARα).
De plus, le traitement au HMB a réduit la charge de plaque chez les souris 5XFAD, mais pas chez les souris 5XFADΔPPARα. Ces résultats suggèrent que le HMB pourrait être bénéfique pour les patients atteints de maladie d'Alzheimer via la neuroprotection médiée par PPARα.