Le lithium. Ce mot fait penser aux batteries de téléphone ou aux traitements psychiatriques lourds. Pas vraiment à la santé du cerveau. Et encore moins à une maladie qui touche entre 50 et 400 millions de personnes dans le monde.
Pourtant, deux études(1)(2) récentes viennent de bousculer ce que l’on croyait savoir sur la maladie d’Alzheimer. Et ce qu’elles révèlent pourrait modifier en profondeur la façon dont on envisage cette pathologie.
Mais avant d’en arriver là, il faut comprendre un mécanisme que peu de gens connaissent.
Table des matières
Ce qui se passe vraiment dans un cerveau Alzheimer
La maladie d’Alzheimer repose sur deux phénomènes bien identifiés.
Le premier : des plaques de protéine bêta-amyloïde s’accumulent entre les neurones. Elles forment des amas collants qui bloquent la communication entre les cellules du cerveau. En clair : les neurones n’arrivent plus à se parler.
Le second : une autre protéine, appelée Tau, se déforme à l’intérieur des neurones. Elle forme des enchevêtrements (on parle de “dégénérescences neurofibrillaires”) qui détruisent la structure interne des cellules. Le neurone finit par mourir.
Ces deux mécanismes combinés provoquent la perte de mémoire, le déclin cognitif et, à terme, la dépendance totale.
Mais voilà. Malgré des décennies de recherche, on ne comprend toujours pas bien ce qui déclenche tout ça. Un détail manque au tableau.
C’est là que le lithium entre en scène.
Le rôle méconnu du lithium dans le cerveau
Le lithium est un métal naturellement présent dans le cerveau, en très petites quantités. Il provient de l’alimentation et de l’eau que l’on boit. Jusque-là, on ne lui prêtait pas vraiment d’attention dans le contexte d’Alzheimer.
Une équipe de Harvard (dirigée par Bruce Yankner) a changé la donne avec une étude publiée dans Nature en 2025. Les chercheurs ont analysé 27 métaux dans le cerveau et le sang de personnes âgées, certaines en bonne santé cognitive, d’autres atteintes de troubles cognitifs légers (le stade qui précède Alzheimer) ou de la maladie elle-même.
Résultat : parmi tous les métaux mesurés, un seul présentait des niveaux significativement réduits dès le stade des troubles cognitifs légers. Le lithium.
Le piège des plaques amyloïdes
Les chercheurs ont poussé l’analyse plus loin. En utilisant la spectrométrie de masse laser, ils ont découvert que le lithium se concentrait dans les plaques amyloïdes. Autrement dit : les dépôts toxiques du cerveau “piègent” le lithium et le rendent indisponible pour les neurones.
Plus la maladie progresse, plus ce phénomène s’aggrave. Le lithium libre dans le cerveau diminue, et les cellules perdent un élément qui leur est nécessaire.
En clair : les plaques amyloïdes ne se contentent pas de bloquer la communication entre neurones. Elles volent aussi un métal dont le cerveau a besoin pour fonctionner.
Ce qu’ont montré les expériences sur les souris
Pour vérifier cette hypothèse, l’équipe de Harvard a retiré le lithium de l’alimentation de souris. Les résultats étaient sans équivoque.
Chez les souris modèles Alzheimer privées de lithium :
- Les dépôts de bêta-amyloïde ont augmenté de façon significative en seulement 5 semaines ;
- La protéine Tau s’est hyperphosphorylée (multipliée par 3 à 4 dans les neurones de l’hippocampe) ;
- Les cellules immunitaires du cerveau (les microglies) sont passées en mode inflammatoire ;
- Les synapses, la myéline (la gaine protectrice des axones) et les axones eux-mêmes se sont détériorés.
Mais le plus frappant : chez des souris vieillissantes sans pathologie Alzheimer, la simple carence en lithium a suffi à provoquer des pertes de mémoire mesurables.
En clair : même sans maladie, un cerveau en manque de lithium vieillit plus mal.
L’enzyme GSK-3β au coeur du problème
Derrière tous ces effets, un acteur central : une enzyme appelée GSK-3β (glycogène synthase kinase 3 bêta). Quand le lithium baisse, cette enzyme devient hyperactive. Et c’est elle qui déclenche la cascade de dégâts : phosphorylation excessive de Tau, inflammation, perte de myéline, incapacité des microglies à éliminer les plaques amyloïdes.
Quand les chercheurs ont administré un inhibiteur spécifique de GSK-3β à des souris carencées, les effets néfastes ont été inversés : moins de plaques, moins de Tau anormale, moins d’inflammation.
Le lithium agit donc comme un frein naturel sur cette enzyme. Sans lui, le frein lâche.
La nouvelle étude finlandaise : le lithium va plus loin que prévu
C’est ici que la seconde étude entre en jeu.
Des chercheurs de l’Université de Finlande orientale (Dorit Hoffmann, Virpi Ahola et leurs collègues) ont publié en mai 2026 dans Biomedicine & Pharmacotherapy une étude qui explore en détail les effets du chlorure de lithium sur des modèles cellulaires de la maladie d’Alzheimer.
Leur constat principal : le lithium ne se contente pas d’agir sur GSK-3β et la protéine Tau.
De nouvelles cibles identifiées
L’équipe finlandaise a utilisé des approches protéomiques (l’analyse de l’ensemble des protéines d’une cellule) sur deux modèles : une lignée cellulaire humaine exprimant une forme mutante de Tau et une co-culture de neurones de souris avec des cellules immunitaires cérébrales.
Ce qu’ils ont trouvé :
- Le chlorure de lithium réduit la phosphorylation de Tau aux sites déjà connus, mais il agit aussi sur plusieurs nouveaux sites liés à la maladie d’Alzheimer ;
- Au-delà de GSK-3β, d’autres kinases (des enzymes qui modifient les protéines en leur ajoutant un groupe phosphate) semblent également affectées ;
- Le lithium modifie aussi la voie de signalisation des Rho GTPases, une famille de protéines qui contrôle la forme des cellules, leur déplacement et leur communication interne.
En clair : le lithium n’est pas un outil grossier qui agit sur un seul levier. Il fonctionne plutôt comme un modulateur fin, capable de recalibrer plusieurs circuits cellulaires à la fois.
Pourquoi certains essais cliniques au lithium ont échoué
L’étude de Harvard apporte une explication à un paradoxe qui frustrait les chercheurs depuis des années. Les essais cliniques utilisant des sels de lithium classiques (carbonate de lithium, chlorure de lithium) ont souvent donné des résultats décevants chez les patients Alzheimer.
La raison : ces sels inorganiques se font piéger par les plaques amyloïdes. Le lithium administré n’atteint donc pas les neurones qui en ont besoin. Il est littéralement aspiré par les dépôts toxiques.
L’équipe de Harvard a testé 16 sels de lithium différents. Parmi les sels organiques, l’orotate de lithium présentait la plus faible conductivité (donc la plus faible tendance à se faire piéger par les plaques).
Les résultats de l’orotate de lithium
Chez les souris modèles Alzheimer, l’orotate de lithium administré à faible dose a :
- Pratiquement éliminé la formation de nouvelles plaques amyloïdes ;
- Réduit de 70 % la charge en plaques chez des souris âgées avec une pathologie avancée ;
- Restauré la mémoire de façon quasi complète (testée par le labyrinthe aquatique de Morris) ;
- Réduit l’inflammation cérébrale et la perte de synapses ;
- Préservé la myéline et les oligodendrocytes (les cellules qui fabriquent la myéline).
Le carbonate de lithium classique, lui, n’a pas montré d’effet significatif à la même dose.
Et surtout : aucun signe de toxicité rénale ou thyroïdienne n’a été observé après un traitement prolongé. Un point important car les doses élevées de lithium utilisées en psychiatrie sont connues pour leurs effets secondaires sur ces organes.
Ce que ça change concrètement
Les professeurs Mikko Hiltunen et Annakaisa Haapasalo (Finlande orientale) résument bien la situation : les effets des différents sels de lithium restent mal compris, et des analyses plus détaillées pourraient identifier des composés mieux adaptés à de futurs essais cliniques.
Autrement dit : on n’en est pas encore au médicament en pharmacie. Mais la direction est claire.
Ce qu’il faut retenir :
- Le lithium endogène (celui que le corps possède naturellement) joue un rôle protecteur dans le cerveau vieillissant ;
- Sa carence, amplifiée par les plaques amyloïdes qui le piègent, pourrait être un événement précoce dans le déclenchement d’Alzheimer ;
- Les sels classiques de lithium se font neutraliser par les plaques, ce qui explique les échecs cliniques passés ;
- L’orotate de lithium, un sel organique qui échappe au piège amyloïde, inverse la pathologie et restaure la mémoire chez la souris.
Il ne s’agit pas de se précipiter en parapharmacie pour acheter du lithium. Ces résultats restent pour l’instant obtenus sur des modèles animaux et cellulaires, pas encore chez l’humain dans un cadre clinique contrôlé. Mais une donnée épidémiologique est troublante : une étude danoise a montré une corrélation inverse entre les niveaux de lithium dans l’eau potable et l’incidence de la démence dans la population.
La suite dépendra des essais cliniques à venir. Mais pour la première fois, on tient peut-être une explication simple à une maladie qui ne l’est pas du tout.
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Sources éditoriales et fact-checking
