La microglie est un élément clé dans le
fonctionnement normal du cerveau et,
aussi, dans beaucoup d'altérations et de maladies qui l’affectent
aussi, dans beaucoup d'altérations et de maladies qui l’affectent
Les microglies sont des cellules gliales qui assurent la défense immunitaire du système nerveux central. Aussi appelées microgliocytes, ces cellules sont formées par des macrophages situés dans la moelle épinière et dans le cerveau. Ces petites cellules de forme étoilée se caractérisent par leur extrême mobilité, capables de changer rapidement de forme. Représentant entre 5 et 25% des cellules du système nerveux central, ces cellules produisent des cytokines, des radicaux libres et des protéines.
Décrites pour la première fois par l’histologiste espagnol Pío del Río
Hortega (1882-1945). Il a différencié la microglie comme un type cellulaire
indépendant et baptisé ces cellules avec son nom actuel.
Les réponses de la microglie peuvent être très variées et détermineront
souvent le développement, l'aggravation ou la guérison d'un trouble. En fait,
la microglie est un élément clé du fonctionnement normal du cerveau et,
également, de nombreux troubles et maladies qui l'affectent.
La détérioration de la microglie au cours des premières années de la vie
pourrait entraîner de graves dommages au cerveau en développement. Certaines
maladies, telles que la maladie de Nasu-Hakola (NHD), peuvent être considérées
comme des microgliopathies primaires, alors que dans d'autres maladies, la
microglie est associée à d'autres facteurs génétiques et environnementaux. Autant
la présence d'inflammations dans le cerveau que l'inactivité de la microglie
peuvent être prises en compte en tant que marqueurs de maladies
neuro-dégénératives.
La structure de la microglie
Elle varie en fonction des fonctions remplies par chaque cellule, de sa
localisation et des signaux chimiques qu'elle reçoit des neurones voisins. "Phénotype"
est la forme concrète que chaque microglie adopte.
Elles proviennent de cellules progénitrices de la même lignée que celles
qui composent le sang, probablement situées dans la moelle osseuse ou dans le
sac vitellin attaché à l'embryon. Certaines de ces cellules migrent vers le
cerveau pendant le développement intra-utérin ; une fois arrivées à cette
structure, elles se différencient en microglies.
Fonctions de ces cellules
La microglie est connue principalement pour ses rôles immunitaire et
hygiénique ; cependant, elle remplit également d'autres fonctions variées,
telles que le maintien de l'équilibre de l'environnement extra cellulaire du
système nerveux ou la réparation des tissus endommagés.
Sa fonction principale est de reconnaître les infections – bactériennes
ou virales –, de prendre les premières mesures nécessaires pour les combattre
et demander de l'aide à d'autres cellules immunitaires. Ce sont des vigiles
permanents du tissu cérébral résolvant les petites lésions.
Phagocytose – Elimination des déchets
Ces cellules phagocytent (“dévorent”) différents types de composés du
système nerveux central : cellules blessées et mortes, déchets, virus,
bactéries, enchevêtrements neurofibrillaires, plaques neuritiques… Après la
phagocytose, la microglie et sa cible sont toutes deux inactives, diminuant
ainsi le risque que le fonctionnement du système nerveux soit altéré.
Maintien de l'homéostasie
Inflammation et réparation des dommages
Lorsqu'un tissu du système nerveux central est endommagé ou infecté, la microglie
facilite l'inflammation. De cette façon, le processus de réparation des
cellules blessées commence, le long duquel ces cellules sont très importantes.
De plus, si la moelle épinière est endommagée, la microglie élimine les
branches neuronales affectées, ce qui permet de créer de nouvelles connexions
nerveuses.
Présentation des antigènes
Destruction cellulaire – cytotoxicité
Les microglies ont la capacité de détruire les bactéries, les virus, les
neurones infectés et d'autres types de cellules en libérant du peroxyde d'hydrogène
et de l'oxyde nitrique. Parfois, cette réaction est excessivement agressive et
endommage des quantités importantes de tissus sains, provoquant des lésions
cérébrales encore plus importantes.
Cependant, une activation exacerbée de la microglie, traduite par exemple
par la sécrétion excessive de facteurs toxiques (radicaux libres) peut s’avérer
nocive, car elle aggrave alors les lésions tissulaires et contribue
indirectement à la pathophysiologie et au développement de maladies neurodégénératives
comme la sclérose en plaques et les maladies d’Alzheimer et de Parkinson.
Ainsi, la régulation fonctionnelle de la microglie et de son niveau
d’activation est cruciale pour l’intégrité du système nerveux.
Maladies liées à la microglie
Les dysfonctionnements de la microglie sont associés à des altérations
très diverses. Ces cellules semblent être impliquées dans les maladies
neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer, dans laquelle les plaques
neuritiques et les enchevêtrements neurofibrillaires s'accumulent dans le
cerveau : la cytotoxicité des microglies attaque les neurones sains
adjacents aux tissus endommagés.
La recherche révèle que la glie est importante dans l'apparition de
douleurs neuropathiques, qui se manifestent par des altérations telles que
l'allodynie ou le syndrome du membre fantôme. En effet, elles sont activées en
réponse aux lésions nerveuses et favorisent la libération chronique de composés
chimiques associés à la sensation de douleur.
Microglie et autisme
Parmi les fonctions auxquelles participent les microglies, on peut citer
la taille synaptique – la sculpture des circuits neuronaux phagocytant des
éléments tels que les terminaisons axonales ou les épines dendritiques – et la
plasticité neuronale.
Une taille aberrante des synapses pendant les périodes critiques de
développement peut être l'une des causes de troubles neuro-développementaux
tels que l'autisme.
Dans un cerveau sain, la proportion de cellules microgliales phagocytant
à un moment donné est très faible, ce qui indique qu'il existe un grand
potentiel de recrutement de cellules supplémentaires si nécessaire. La microglie
est également cruciale pour la régulation de la plasticité synaptique
dépendante de l'activité, la neurogenèse adulte et l'apprentissage et la
mémoire.
Lorsque la microglie colonise le cerveau au cours du développement
embryonnaire précoce, des altérations du génome ou certaines influences
environnementales peuvent modifier le développement de ces cellules ou leur
contrôle des populations neuronales et synaptiques.
L'analyse post-mortem des cerveaux des personnes autistes a révélé des
altérations du nombre, de la morphologie et de l'interaction avec les neurones
des cellules de la microglie, en particulier dans des régions telles que le
cortex préfrontal dorso-latéral responsable des fonctions exécutives. Des
analyses du génome entier ont révélé des altérations des gènes exprimés par la
microglie chez certaines personnes autistes, y compris des marqueurs du statut
inflammatoire.
En ce qui concerne les signaux environnementaux, en fonction de la
réaction des microglies aux molécules pro-inflammatoires, toute situation
générant une inflammation générale ou localisée pendant des périodes critiques
de développement peut produire des effets durables. Cela expliquerait également
pourquoi certaines infections prénatales et maternelles augmentent le risque d’autisme
chez leurs enfants.
Il existe plusieurs phases dans le développement temporel de la
microglie, dans lesquelles les cellules sont sensibles à des facteurs
génétiques et environnementaux, tels que des altérations du microbiote ou une
activation immunitaire maternelle.
Par conséquent, la perturbation de l'environnement génétique ou
environnemental de la microglie, tant au cours du développement que dans son
fonctionnement ultérieur, peut être pertinente pour les troubles du spectre
autistique (TSA).
Microglie et Alzheimer
Au cours des dernières années, de nombreuses preuves ont été mises en
évidence pour appuyer l'immunité innée et, en particulier, la microglie dans la
pathogenèse de la maladie d'Alzheimer (MA). Des scientifiques ont découvert qu’elle
est en partie due à un processus de défense du système nerveux central. Des
cellules “gendarmes”, les microglies, cherchent à détruire les plaques
amyloïdes qui se forment dans le cerveau au cours de la maladie d’Alzheimer.
Mais ce processus provoque également la mort des neurones liés aux microglies.
Les agrégats de protéines qui se déposent dans la MA sont reconnus par
les récepteurs de la microglie et, par conséquent, ils déclenchent une réponse
de l'immunité innée, caractérisée par la libération de plusieurs médiateurs
inflammatoires, qui contribuent à la progression de la maladie.
Une multitude de travaux ont également déterminé les niveaux de cytokines
et d'autres médiateurs de l'immunité innée dans le LCR, mais avec des résultats
très incohérents. L'une des raisons de ces incohérences réside dans le fait de
ne pas prendre en compte la variable de temps, c'est-à-dire le stade de la
maladie dans lequel se trouve le sujet. Il ne suffit pas de comparer des sujets
atteints de MA avec des patients en bonne santé. À l'heure actuelle, il est
bien connu que la MA est une maladie qui se développe sur plusieurs années,
voire plusieurs décennies. Après une longue phase pré-clinique, les premiers
symptômes bénins apparaissent et évolueront ensuite vers la démence, au cours
de laquelle les activités de la vie quotidienne de l'individu sont affectées.
Il est essentiel de définir correctement la séquence des événements
pathologiques survenant dans l’évolution de la maladie, non seulement pour
mieux la connaître, mais aussi pour trouver de nouvelles méthodes
thérapeutiques et déterminer à quel moment, dans l’évolution de la maladie,
elles doivent être appliquées. Dans l'EA, le temps compte.
Malgré l'implication évidente de la microglie dans la MA, le moment
d'évolution de la MA dans lequel l'activation de la microglie joue un rôle plus
important n'est pas connu.
Microglies et maladies
neuro-dégénératives
La mort des neurones est un processus naturel de vieillissement qui se
produit dans le développement normal du système nerveux de chacun d'entre nous.
Un phénomène neuronal auquel tous les êtres humains en sont concernés.
Dans des conditions normales, l’élimination de ce “débris” cérébral
permet au tissu cérébral voisin de ne subir aucune altération et de continuer à
fonctionner correctement. Ce processus d'élimination est appelé phagocytose,
et les responsables de sa réalisation sont les cellules de la microglie, qui
élaborent la première réaction immunitaire naturelle du cerveau, essentielle
pour préserver l'intégrité du système nerveux.
Les cellules de la microglie analysent en permanence leur milieu. Elles
présentent un grand nombre de branches qui se déplacent constamment dans le
cerveau. Grâce à cette particularité, lorsqu'un dommage survient dans le
système nerveux, elles réagissent et migrent vers la zone en question.
Une fois sur place, elles réparent les tissus en libérant différents
composants qui permettent d'éliminer les éléments étrangers, indésirables ou
endommagés, par phagocytose. Cependant, dans certains cas, ces composants
peuvent affecter les neurones sains et entraîner une élimination excessive et
inutile des neurones. Ceci, qui se produit dans des maladies telles que la
maladie de Parkinson et la maladie d'Alzheimer, provoque un environnement
pathologique.
Au moins, c'était ce qui était supposé arriver, car l'efficacité de la
microglie était présupposée en tant que collecteurs et destructeurs
(phagocytes) des déchets, également dans les cerveaux malades. De fait, la
microglie a d'abord été perçue comme le système de défense du cerveau contre
les infections et les maladies. Ses cellules peuvent détecter, détruire et
digérer les envahisseurs, voire favoriser la cicatrisation après une lésion.
Cependant, la nouvelle recherche indique que l'inverse peut se produire,
chez les cerveaux malades ou blessés, la microglie n'élimine pas les neurones
morts qui devraient être éliminés pour éviter une réponse inflammatoire du
cerveau. Ce fait aurait une répercussion pathologique grave.
De plus en plus d’études semblent indiquer que les cellules microgliales
pourraient être impliquées dans les troubles psychiatriques, comme les
syndromes autistiques, certains comportements compulsifs ou encore la
schizophrénie.
Recherche
Rôle de la glie dans la
maladie d'Alzheimer (MA)
Dans la révision
bibliographique menée par l'Université des sciences médicales de La Havane, publiée dans Neurology en juin 2014, le rôle de la glie est discuté,
spécifiquement de la microglie et des astrocytes dans la physiopathologie de la
MA et les implications thérapeutiques possibles.
L'inhibition de l'inflammation par l'inactivation de la glie pourrait
réduire la production de facteurs contribuant à la toxicité, se révélant être
un avantage clinique. Les microglies et les astrocytes sont des cibles
thérapeutiques dans le développement de nouveaux médicaments pour lutter contre
cette maladie. Des stratégies thérapeutiques conçues pour contrer les effets
néfastes de sur-activation de ces populations cellulaires doivent être
étudiées.
La maladie d'Alzheimer est une maladie neuro-dégénérative complexe
caractérisée par une inflammation, une neuro-toxicité, un stress oxydatif et
une gliose réactive. Les microglies et les astrocytes agissent non seulement
comme des cellules présentatrices d'antigènes, mais ce sont des cellules effectrices,
libérant des molécules pro-inflammatoires qui favorisent l’excito-toxicité et
la neuro-dégénération.
Découverte d'un mécanisme
atténuant l'effet de la cocaïne sur le cerveau
Selon une étude importante menée par une équipe de l'Institut de recherche
du Centre universitaire de santé McGill (IR-CUSM) à Montréal, publiée dans le
journal Neuron en mai 2016, les cellules microgliales jouent un rôle clé
pour limiter les effets nocifs de la cocaïne dans le cerveau.
Ces travaux sont les premiers à montrer que les cellules microgliales
peuvent réduire l'impact de la cocaïne sur les circuits neuronaux. Une
découverte qui ouvre la voie au développement de traitements efficaces contre
la dépendance à cette drogue.
Cependant ce mécanisme bénéfique ne se maintient pas à long terme. La
réponse microgliale s’atténue avec le temps. C’est justement cette diminution
du signal d’adaptation qui pourrait favoriser le passage d’une consommation
occasionnelle à une dépendance chronique, en permettant aux drogues de modifier
durablement les circuits neuronaux.
L’équipe a testé un médicament connu pour inciter ces cellules à produire
du TNF. Comme résultat, les souris qui ont reçu le médicament avaient un
comportement qui semblait moins affecté par la cocaïne.
Ce résultat prometteur ouvre la voie au développement de traitements qui
pourraient réduire le taux de rechute chez les usagers de drogues, un taux
pouvant atteindre 90%.
Les cellules de la microglie
réparent les dommages causés à la barrière hémato-encéphalique chez la souris
Des chercheurs du centre
médical de l'université de Rochester
à New York ont mené une expérience sur des souris qui leur a permis de
découvrir comment la microglie joue un rôle clé dans la réparation de la
barrière hémato-encéphalique. L'étude a été publiée en janvier 2016 dans le
journal Proceedings of the National Academy of Sciences.
La barrière hémato-encéphalique empêche toute substance nocive dans le
sang d'atteindre le cerveau. Si cette barrière est brisée, le cerveau devient
vulnérable aux infections et aux blessures.
Les chercheurs ont observé qu'un récepteur particulier activait la
microglie et la dirigeait vers la rupture de la barrière hémato-encéphalique.
Le même récepteur est également présent dans les plaquettes et constitue l'une
des cibles des médicaments anticoagulants. Ces médicaments sont administrés aux
patients à risque afin d'empêcher les plaquettes de s'agglomérer et de former
des caillots sanguins, ce qui pourrait provoquer un accident vasculaire
cérébral.
Cependant, ces résultats suggèrent que les médicaments anticoagulants
peuvent altérer la réparation de la barrière hémato-encéphalique après un
accident vasculaire cérébral, et les scientifiques étudient actuellement cette
possibilité. Lorsque cette barrière se
brise, elle doit être réparée rapidement afin de maintenir la santé du cerveau
et aider à la récupération après une blessure – un processus qui pourrait être
affecté par des médicaments destinés, en premier lieu, à prévenir ces dommages.
Bien que certains types d'anticoagulants
puissent prévenir les accidents vasculaires cérébraux, ils peuvent avoir pour
conséquence involontaire de les aggraver ou de rendre leur récupération plus
difficile une fois qu'ils surviennent.
Selon les scientifiques, cette
étude montre que les cellules immunitaires résidentes du système nerveux
central jouent un rôle critique et peu apprécié dans le maintien de l'intégrité
de la barrière hémato-encéphalique.
L'accumulation de neurones
morts dans le cerveau aggrave la maladie mentale
Dans une enquête menée par un
groupe international de scientifiques du laboratoire de biologie cellulaire
gliale du Centre basque Achucarro de neurosciences (Espagne), publié dans la revue de biologie PLoS (Public
Library of Science) de juin 2016, le processus de la mort neuronale et de
la phagocytose microgliale dans le cerveau malade a été étudié pour la première
fois.
Les chercheurs ont découvert qu'après la mort ou une lésion neuronale
chez les cerveaux malades, les cellules de la microglie deviennent
"aveugles" et ne peuvent plus remplir leur fonction. Cela déclenche
une réponse inflammatoire qui aggrave la lésion cérébrale subie.
Lorsque les neurones meurent, il est nécessaire d'éliminer rapidement
leurs restes afin que le tissu cérébral environnant puisse continuer à
fonctionner. De ce processus, appelé phagocytose – du grec “phagein”, manger et
“kytos”, cellule –, un type de cellule hautement spécialisée dénommée microglie
s’en charge. Ces petites cellules ont de nombreuses branches qui se déplacent
constamment dans le cerveau et sont spécialement équipées pour détecter et détruire
tout élément étranger, y compris les neurones morts.
 |
| Neurones (en vert) et microglies avec ses longues branches (en rouge) |
L'équipe multidisciplinaire de chercheurs décrit le fonctionnement des
mécanismes de nettoyage du cerveau lorsque les patients souffrent de maladies
neuro-dégénératives, en particulier l'épilepsie.
Pour mener à bien cette étude, les scientifiques ont prélevé des
échantillons du cerveau de patients souffrant d’épilepsie de l’Hôpital Universitaire
de Cruces, ainsi que de souris épileptiques.
Les résultats ont montré que les cellules de la microglie présentaient un
comportement anormal et étaient incapables d'éliminer les neurones morts. Par
conséquent, ces neurones s'accumulent sous forme de résidus et provoquent une
réaction inflammatoire qui aggrave les lésions cérébrales.
Cette découverte ouvre une nouvelle façon d'explorer les thérapies qui
atténuent les effets des maladies du cerveau. En fait, le groupe de recherche
étudie actuellement le développement de médicaments favorisant ce processus de
nettoyage, la phagocytose, qui puisse aider au traitement des patients atteints
d’épilepsie.
La microglie induit la
formation de synapses dans le développement du cortex somato-sensoriel
Des chercheurs du National
Institute for Physiological Sciences (NIPS) révèlent avec ses travaux, publiés
dans la revue Nature Communications en
août 2016, de nouveaux mécanismes par lesquels les microglies “sculptent” les
circuits neuronaux. Ces cellules gliales immunitaires s’avèrent également
impliquées dans la formation des circuits neuronaux.
Une percée dans notre
compréhension non seulement de la plasticité cérébrale, mais aussi de ses
limites dans certains troubles du développement comme l'autisme et la
schizophrénie.
 |
| La microglie est impliquée dans la formation des circuits neuronaux par la formation de filopodes dans le cortex somato-sensoriel |
Les scientifiques montrent que
les microglies contactent directement les neurones pour induire la formation de
nouvelles projections de neurones qui finissent par se connecter à d'autres
neurones et augmentent ainsi les connections du cerveau. Car, si au début du
développement du cerveau, les neurones sont particulièrement actifs dans la
recherche d'autres neurones, afin de former de nouvelles connexions, les
cellules microglies peuvent ensuite “prendre la relève” pour maintenir cette
connectivité.
Les chercheurs précisent à
l'imagerie et sur des cerveaux de souris en développement comment la microglie
influence la formation des circuits neuronaux. Ils montrent l'existence d'un
contact direct entre les microglies et les dendrites, les parties des neurones
qui leur permettent de communiquer les uns avec les autres. Ce contact provoque
la formation de fines structures ou filopodes qui se projettent à partir des
dendrites, vont rechercher le contact avec d'autres neurones pour finalement
former des synapses permettant la communication neuronale. Les chercheurs
observent que le contact microglie-dendrite déclenche une croissance très
rapide de “filopodia”. Les scientifiques montrent également qu'en bloquant
l'activité de la microglie, le cerveau produit moins de synapses fonctionnelles
et donc moins de circuits corticaux.
Des implications importantes pour toute une gamme de troubles
neuro-développementaux : certains
troubles du cerveau sont liés à un nombre anormal de synapses ou à des
changements dans leur forme et dans leur fonction. La perturbation de
l'environnement immunitaire dans le cerveau en développement pourrait expliquer
certains de ces troubles, et la microglie qui influence la connectivité dans le
cerveau peut suggérer de nouvelles cibles de traitements.
Les microglies se renouvellent
plus vite qu'on ne le pensait
Selon une étude de
l'Université de Southampton
(Royaume-Uni), publiée dans le magazine Cell Reports en janvier 2017,
les cellules cérébrales responsables de la détection et de la réparation des
lésions cérébrales se renouvellent plus rapidement qu'on ne le pensait.
La recherche a été menée en collaboration avec des chercheurs de
l'Université de Tubingen et de l'Université de Hambourg (Allemagne), de
l'Université d'Oxford (Royaume-Uni) et du Centre Achucarro Basque de
neurosciences (Espagne).
L'étude montre que la réinstallation des cellules responsables de la
détection et de la réparation des lésions cérébrales, appelée microglie, est
dix fois plus rapide que ce qui avait été estimé précédemment, ce qui contribue
à plusieurs reprises au renouvellement de la population au long d’une vie.
 |
| L'image, utilisée dans l'étude, montre des cellules microgliales (formes vertes) |
Un autre résultat est que le nombre total de microglies reste largement
inchangé de la naissance au vieillissement et se maintient grâce à un couplage
spatial et temporel de la prolifération et de la mort de ces cellules.
Cette étude de la biologie fondamentale est essentielle pour comprendre la fonction de la microglie et son interaction avec d'autres types de cellules. Comprendre l'horloge interne de la microglie est la première étape pour analyser son comportement dans les maladies psychiatriques et neuro-dégénératives telles que la maladie d'Alzheimer.
"Microglie :
Cellules avec permis de tuer"
Article du Journal Investigación y Ciencia, édition
espagnole de Scientific American 2011
Imaginez que notre cerveau soit le siège d’une multinationale dotée de
personnel de haute sécurité. Une
armée d'inspecteurs contrôle les bureaux et les couloirs 24 heures sur 24.
Ils inspectent, avec une multitude de capteurs,
l'ensemble du bâtiment ; au
moindre signe de mouvement suspect, cela déclenche l'alarme.
Ces inspecteurs métaphoriques sont, dans l'encéphale, les cellules de la
microglie. Contrairement aux
autres membres de la glie – les astrocytes et les oligodendrocytes –, les
cellules de la microglie résultent d’un prêt du système immunitaire au système
nerveux central. En d'autres
termes, ils proviennent de la moelle osseuse et leur apparence ressemble à
celle des macrophages, qui "dévorent" les cellules que l'on trouve
dans d'autres tissus du corps.
Sa fonction principale est de reconnaître les infections et de prendre
les premières mesures nécessaires pour les combattre.
Déjà dans le ventre de la mère, les cellules microgliales migrent à
travers le sang jusqu'au cerveau du fœtus, jusqu'à peu de temps après la
naissance du bébé, moment où elles se fixent, en particulier dans le cortex
cérébral. Là, ils utilisent les
faisceaux épais de fibres nerveuses pour se propager dans le système nerveux
central.
Durant cette phase de migration, les cellules de la microglie
apparaissent identiques aux macrophages, c'est-à-dire qu'elles ressemblent aux
amibes. Une fois réparties uniformément
dans le cerveau, leur apparence change : elles commencent à se ramifier
intensément, de sorte que les terminaisons de leurs extensions finissent
presque par se toucher. Le
cerveau se retrouve presque entièrement recouvert par un réseau de microglies.
L’identité génomique des
cellules microgliales humaines enfin révélée
Des chercheurs dans l’axe
Neurosciences du CRCHU de Québec-Université Laval et ses collègues de
l’Université de Californie, à San Diego, ont réalisé une étude publiée dans la revue
Science en mai 2017, selon laquelle ils ont caractérisé, avec une précision
sans précédent, les mécanismes moléculaires à l’origine des fonctions de cette
cellule dans le cerveau humain.
Cette étude a ainsi permis
d’identifier les mécanismes de régulation des gènes qui sont exprimés par la
microglie humaine et de révéler plusieurs de ses mystères qui demeuraient
encore inconnus jusqu’à aujourd’hui.
Les conclusions tirées de cette
étude amènent non seulement, pour la première fois, une compréhension des
fonctions cellulaires des microglies humaines, mais permettront une meilleure
interprétation des études en génétique portant sur les maladies du cerveau.
Cette première mondiale permettra aussi à la communauté scientifique d’être en mesure
de générer des microglies humaines dérivées de cellule souches, et de mieux
comprendre le rôle des cellules microgliales au sein des différentes fonctions
du cerveau, qu’il soit sain ou malade.
La vitamine C : une nouvelle
piste pour contrer les maladies neuro-dégénératives
Une étude réalisée par des
chercheurs de l’université de Porto (Portugal), publiée dans Science Signaling en mars 2017, suggère
que la modulation de la présence du
transporteur de l’acide ascorbique SVCT2 à la surface des microglies peut agir sur la neuro-inflammation.
Un pré-traitement par l’acide ascorbique (vitamine C) pourrait prévenir l’activation de la microglie et l’inflammation avant même que le transporteur SVTC2 soit dégradé. Le système de transport de la vitamine C dans le cerveau joue donc un rôle dans les maladies neuro-dégénératives et pourrait être considéré comme une cible potentielle de traitement.
Une plaque amyloïde est liée à une
accumulation de la protéine bêta-amyloïde. Les plaques amyloïdes sont
impliquées dans des maladies neuro-dégénératives comme par exemple
la maladie d’Alzheimer.
Comment le microbiote
influence la sclérose en plaques et d'autres maladies neurologiques
Une étude réalisée par des
chercheurs du Brigham and
Women's Hospital (Université Harvard), publiée dans la revue Nature en mars 2018,
jette un nouvel éclairage sur la façon dont la connexion entre l'intestin et le
cerveau influence la progression de maladies neuro-dégénératives.
Les scientifiques ont utilisé des
modèles animaux et des cellules humaines provenant de patients pour identifier
les principaux acteurs impliqués dans cette connexion ainsi que dans les
communications entre les cellules immunitaires et les cellules cérébrales.
L'étude porte sur l'influence des
microbes intestinaux sur deux types de cellules qui jouent un rôle majeur dans
le système nerveux central : les cellules microgliales et les astrocytes.
Les cellules microgliales font
partie du système immunitaire et sont responsables de l'élimination des
plaques, des cellules endommagées et d'autres matériaux qui doivent être
éliminés. Mais la microglie peut aussi sécréter des composés aux propriétés
toxiques pour les cellules astrocytes. Ces dommages sont considérés comme
contribuant à de nombreuses maladies neurologiques, dont la sclérose en plaques.
Les chercheurs ont notamment
constaté que les sous-produits que les microbes produisent lorsqu'ils
décomposent le tryptophane alimentaire – un acide aminé que l'on trouve dans la
dinde et d'autres aliments – peuvent limiter l'inflammation du cerveau par leur
influence sur la microglie.
Ils ont examiné les microbes
intestinaux et l'influence des changements dans le régime alimentaire dans un
modèle murin (chez la souris) de la sclérose en plaques. Ils ont découvert que
les composés résultant de la dégradation du tryptophane peuvent traverser la
barrière hémato-encéphalique, activant une voie anti-inflammatoire qui limite
la neuro-dégénérescence. Ils ont également étudié des échantillons de cerveau
de personnes atteintes de la sclérose en plaques et observé l'activation de la
même voie et les mêmes acteurs. L'activation de cette même voie a récemment été
liée à la maladie d'Alzheimer et au glioblastome.
Voir aussi…
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