Il existe deux styles de cellules fondamentalement différentes dans le cerveau, les neurones et les cellules gliales. Ces derniers, par exemple, isolent le “câblage” des cellules nerveuses ou leur garantissent des disorders de travail optimales. Une nouvelle étude menée par l’Université de Bonn vient de découvrir une autre fonction chez les rongeurs. Le Centre allemand pour les maladies neurodégénératives (DZNE) a été impliqué dans les travaux. Les résultats viennent d’être publiés dans la revue Mother nature Communications.
Chaque lieu a de nombreuses caractéristiques qui le distinguent et le rendent distinctive dans son ensemble. Un arbre noueux. Un ruisseau murmurant à son pied. Fleurs sauvages parfumées dans le pré derrière. Lorsque nous visitons un lieu pour la première fois, nous stockons cette combinaison de fonctionnalités. Lorsque nous rencontrons ensuite l’interaction de l’arbre, du ruisseau et de la prairie de fleurs sauvages une autre fois, notre cerveau le reconnaît : nous nous souvenons d’y avoir été auparavant.
“Nous avons pu montrer que les cellules dites astrogliales ou astrocytes jouent un rôle essentiel dans cette intégration”, explique le professeur Dr Christian Henneberger de l’Institut des neurosciences cellulaires de l’hôpital universitaire de Bonn. “Ils régulent la sensibilité des neurones à une combinaison spécifique de caractéristiques.”
Un million de cellules de location dans le cerveau de la souris
Dans leur étude, les chercheurs ont examiné de près les neurones de l’hippocampe des rongeurs. L’hippocampe est une région du cerveau qui joue un rôle central dans les processus de mémoire. C’est particulièrement vrai pour la mémoire spatiale : “Dans l’hippocampe, il y a des neurones qui se spécialisent justement là-dedans – placer les cellules”, explique Henneberger, qui est également membre du Collaborative Research Center 1089 – où le projet de recherche était basé – – et le domaine de recherche transdisciplinaire “Lifestyle & Health and fitness” à l’Université de Bonn. Chacun répond à une combinaison spécifique de caractéristiques environnementales.
Les cellules de lieu ont de longues extensions, les dendrites. Celles-ci sont ramifiées comme la cime d’un arbre et parsemées de nombreux points de speak to. Les informations que nos sens nous transmettent sur un lieu arrivent ici. une forte impulsion de rigidity se produit dans la dendrite – une soi-disant pointe dendritique”, explique le Dr Kirsten Bohmbach, qui a réalisé la plupart des expériences de l’étude. De tels pics se déplacent vers le corps cellulaire, où ils peuvent déclencher une autre impulsion de stress – un potentiel d’action.”
Placer les cellules en method awareness
Les cellules de lieu génèrent des potentiels d’action à intervalles réguliers. La vitesse à laquelle ils le font peut varier considérablement. Cependant, lorsque les souris s’orientent dans un nouvel environnement, leurs cellules spatiales oscillent toujours à un rythme particulier – elles génèrent alors cinq à dix impulsions de rigidity par seconde. Ce rythme amène les cellules nerveuses à libérer certaines substances messagères. Et c’est là qu’interviennent les astrocytes.
“La D-sérine migre ensuite vers les dendrites des cellules de lieu”, explique Bohmbach. “Là, cela garantit que les pointes dendritiques peuvent se développer moreover facilement et sont également beaucoup in addition fortes.” Lorsque les souris sont en manner d’orientation, cela leur permet de stocker et de reconnaître moreover facilement de nouveaux emplacements. Cela ressemble à un chauffeur de taxi qui se concentre sur la navigation dans le centre-ville et sur la mémorisation des changements de lieu. Le passager à côté du conducteur regarde aussi la route, mais ses pensées sont ailleurs et il remarque moins (cependant, il y a aussi des processus assez différents impliqués dans de tels phénomènes d’attention).
“Si nous inhibons l’assistance fournie par les astrocytes chez les souris, elles sont moins susceptibles de reconnaître des endroits familiers”, explique Henneberger. Cependant. parce qu’ils présentent un hazard potentiel : ceux-ci continuent d’être évités par les animaux. “Le mécanisme que nous avons découvert contrôle donc le seuil auquel les informations de localisation sont stockées ou reconnues. A moyen terme, ils peuvent également contribuer à répondre à la dilemma de l’évolution de certaines formes de difficulties de la mémoire.
Les résultats de la recherche sont également l’expression d’une coopération intra-universitaire fructueuse : “Ils n’auraient pas été possibles sans la collaboration intensive avec le laboratoire du Prof. Dr. Heinz Beck à l’Institut d’épileptologie expérimentale et des sciences cognitives et, en particulier, ses collègues Dr.. Nicola Masala et le Dr Thoralf Opitz », souligne Henneberger.
Establishments participantes et financement :
Outre l’Université de Bonn et l’hôpital universitaire de Bonn, le Centre allemand pour les maladies neurodégénératives (DZNE) et l’University School London ont été impliqués dans les travaux. L’étude a été financée par la Fondation allemande pour la recherche (DFG) et le programme de retour du Land de Rhénanie du Nord-Westphalie.