En 2008, les archéologues ont été stupéfaits de découvrir un cerveau humain datant de l'âge du fer. La découverte semblait défier la biologie de base; le cerveau humain, comme tout autre tissu mou, se dégrade généralement peu de temps après la mort.
Mais maintenant, les scientifiques ont compris comment ce cerveau est resté intact pendant 2600 ans.
Plusieurs facteurs, ont-ils déclaré dans leur nouvelle étude, ont joué un rôle, notamment les protéines cérébrales étroitement repliées de la personne et la façon dont la personne a été enterrée dans ce qui est maintenant York, en Angleterre.
Le soi-disant "cerveau de Heslington" a fait les gros titres après que le York Archaeological Trust a creusé son crâne couvert de boue dans le village de Heslington et a trouvé le cerveau bien conservé à l'intérieur. "Bien que recouvert de sédiments, le gyri cérébral individuel est devenu discernable après nettoyage", ont écrit les chercheurs dans l'étude. La datation au radiocarbone a indiqué que l'individu avait vécu vers 673 av. à 482 av.
Celui qui a enterré la personne mystérieuse n'a utilisé aucune technique de conservation artificielle, ont noté les scientifiques. Il semble plutôt que la façon dont la personne a été enterrée a fait une différence essentielle. Il est également possible qu'une maladie inconnue ait altéré les protéines cérébrales de la personne avant son expiration, ont déclaré les chercheurs.
"La manière dont cet individu est mort ou l'enterrement qui a suivi a peut-être permis la conservation à long terme du cerveau", a déclaré dans un communiqué le chercheur principal Axel Petzold, professeur agrégé au University College London Queen Square Institute of Neurology.
Petzold a passé des années à étudier deux types de filaments dans le cerveau: les neurofilaments et la protéine acide fibrillaire gliale (GFAP), qui agissent tous deux comme des échafaudages qui maintiennent la matière cérébrale ensemble. Lorsque Petzold et son équipe ont regardé le cerveau de Heslington, ils ont vu que ces filaments étaient toujours présents, ce qui a fait croire qu'ils jouaient un rôle dans l'extraordinaire préservation du cerveau, a-t-il déclaré.
Dans la plupart des cas, le cerveau pourrit après que les enzymes de l'environnement et le microbiome de la personne morte dévorent les tissus. Mais pour le cerveau de Heslington, il est possible que ces enzymes aient été désactivées dans les trois mois, selon les expériences des chercheurs. Dans ces tests, Petzold et ses collègues ont constaté qu'il fallait environ trois mois aux protéines pour se replier en agrégats serrés si ces enzymes n'étaient pas présentes.
Un fluide acide a peut-être envahi le cerveau et empêché ces enzymes de provoquer une décomposition avant ou juste après la mort de la personne, a déclaré Petzold. Il a ajouté que cette personne énigmatique était probablement décédée après avoir été frappée à la tête ou au cou, pendue ou décapitée.
En règle générale, les protéines de neurofilament se trouvent en plus grandes concentrations dans la substance blanche, située dans les parties internes du cerveau. Mais le cerveau de Heslington était une anomalie, avec plus de filaments dans les zones extérieures de matière grise. Il est possible que tout ce qui a empêché les enzymes de décomposer le cerveau ait commencé dans les régions extérieures du cerveau, comme une solution acide qui s'infiltre dans le cerveau, a déclaré Petzold.
La découverte peut fournir un aperçu du traitement de la maladie d'Alzheimer. L'équipe a examiné le temps qu'il faut aux agrégats de protéines cérébrales pour se déployer, constatant qu'il a fallu une année entière. Cela suggère que les traitements des maladies neurodégénératives qui impliquent des agrégats de protéines peuvent nécessiter une approche à plus long terme qu'on ne le pensait auparavant.
Ce ne sont pas les seuls anciens archéologues du tissu cérébral humain à avoir trouvé. Par exemple, du matériel cérébral vieux d'environ 8 000 ans a été trouvé à l'intérieur de crânes humains qui avaient été enterrés sous l'eau en Suède. Cela dit, le cerveau de Heslington est parmi les cerveaux humains anciens les mieux conservés, ont déclaré les chercheurs.