Association de la créatine kinase avec la pathologie de la maladie d’Alzheimer : une étude transversale
La maladie d’Alzheimer (MA), principale cause de démence, se caractérise par un déclin cognitif progressif et une pathologie neurodégénérative incluant l’accumulation de plaques amyloïdes-bêta (Aβ) et de protéine tau hyperphosphorylée (P-tau). Bien que la recherche se soit principalement concentrée sur les biomarqueurs du système nerveux central, des données émergentes suggèrent que des facteurs systémiques, notamment la dysfonction cardiométabolique, pourraient influencer la pathogenèse de la MA. La créatine kinase (CK), enzyme clé du métabolisme énergétique cellulaire, est largement utilisée comme marqueur diagnostique de pathologies cardiaques (infarctus du myocarde, myocardite). Des travaux récents indiquent que les perturbations métaboliques périphériques, incluant une dysrégulation de la CK, pourraient contribuer aux troubles cognitifs et à la pathologie liée à la MA. Cette étude transversale explore l’association entre les taux sériques de CK et les biomarqueurs du liquide céphalo-rachidien (LCR) de la MA, en utilisant les données de l’Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative (ADNI).
Conception de l’étude et caractéristiques des participants
L’analyse a inclus 1 607 participants de la cohorte ADNI-1, classés en trois groupes selon leur statut cognitif : 443 sujets cognitivement normaux (CN), 853 avec déficit cognitif léger (MCI) et 311 diagnostiqués MA. L’âge moyen était de 73,8 ± 7,2 ans, avec 55,44 % d’hommes et un niveau d’éducation moyen de 15,9 ± 2,86 ans. Les critères d’exclusion comprenaient des données basales incomplètes ou des mesures manquantes de CK. Les taux de Aβ et P-tau dans le LCR ont été stratifiés selon les seuils établis : Aβ+ (Aβ <976,6 pg/mL) et T+ (P-tau >21,8 pg/mL), basés sur le cadre AT(N).
Niveaux de CK selon les sous-groupes démographiques et cliniques
Les taux de CK variaient significativement entre sous-groupes. Les hommes présentaient des taux plus élevés que les femmes (107,5 ± 65,6 U/L vs 94,3 ± 52,5 U/L ; P <0,001). Les participants de <70 ans avaient des taux supérieurs à ceux de ≥70 ans (119,5 ± 66,8 U/L vs 109,3 ± 61,0 U/L ; P = 0,020). Aucune différence significative n’a été observée selon le génotype APOE ε4 (P >0,05).
Les patients MA avaient des taux de CK inférieurs (103,5 ± 57,8 U/L) aux sujets MCI (115,5 ± 65,4 U/L ; P = 0,006) et non-MA (112,3 ± 62,7 U/L ; P = 0,010). Aucune différence entre les groupes CN (106,6 ± 57,1 U/L) et MA/MCI n’a été relevée, potentiellement en raison de disparités d’âge.
Association entre CK et biomarqueurs du LCR
Les participants Aβ+ présentaient des taux de CK plus bas que les Aβ− (106,8 ± 61,7 U/L vs 114,2 ± 64,1 U/L ; P = 0,025). De même, le groupe T+ avait des niveaux réduits par rapport au T− (104,9 ± 58,7 U/L vs 116,4 ± 67,3 U/L ; P = 0,005).
Les modèles de régression linéaire ajustés (âge, sexe, APOE ε4) n’ont pas montré d’association significative entre CK et Aβ (β = 0,044 ; IC95 % : −0,019–0,106 ; P = 0,173). Une relation inverse modérée a été observée entre CK et P-tau (β = −0,068 ; IC95 % : −0,132–−0,003 ; P = 0,039), suggérant qu’une élévation de P-tau corrèle avec une réduction de l’activité de CK.
Implications mécanistiques et cliniques
La CK, catalyseur de la conversion de créatine phosphate et ADP en ATP, joue un rôle crucial dans l’homéostasie énergétique cérébrale. La diminution de son activité dans la MA reflète un déficit systémique en ATP, aggravé par les modifications oxydatives de la CK. La relation inverse avec P-tau s’accorde avec l’impact de la phosphorylation tau sur le transport axonal et la fonction synaptique, processus énergétiquement coûteux.
Les taux plus élevés de CK dans le MCI que dans la MA pourraient indiquer un déclin parallèle à la progression cognitive. Les comorbidités cardiométaboliques, associées à un risque accru de démence, positionnent la CK comme un indicateur périphérique du stress métabolique systémique. Des études précliniques suggèrent un bénéfice thérapeutique potentiel de la modulation de la CK.
Limites et perspectives
La nature transversale de l’étude limite les inférences causales. Le déclin lié à l’âge et le biais de sélection (cohorte éduquée) restent des facteurs confusionnels possibles. Des études longitudinales incluant des biomarqueurs d’imagerie et des variants génétiques liés au métabolisme de la créatine sont nécessaires.
Conclusion
Cette étude révèle un lien entre de faibles taux de CK et la pathologie de la MA, particulièrement la phosphorylation tau. La CK pourrait servir de biomarqueur pour identifier les individus à risque de progression du MCI vers la MA. Son rôle dans le métabolisme énergétique en fait une cible thérapeutique potentielle.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000002773