Une nouvelle recherche de l#39Université de la santé et des sciences de l#39Oregon révèle pour la première fois la fonction d#39une jonction peu comprise entre les cellules du cerveau qui pourrait avoir d#39importantes implications thérapeutiques pour des maladies allant de la sclérose en plaques à la maladie d#39Alzheimer, en passant par un variety de cancer du cerveau connu sous le nom de gliome.
- Synapse entre neurones et cellules précurseurs des oligodendrocytes découverte
- Implications thérapeutiques pour la sclérose en plaques, la maladie d'Alzheimer et les gliomes
- Utilisation de l'imagerie chez le poisson zèbre pour comprendre le rôle de ces synapses dans la formation de myéline
- Potentiel de régulation de ces synapses pour traiter des maladies neurodégénératives et tumorales du cerveau
L#39étude publiée aujourd#39hui dans la revue Character Neuroscience.
Les neuroscientifiques se sont concentrés sur la jonction, ou synapse, reliant les neurones à une cellule non neuronale, connue sous le nom de cellules précurseurs des oligodendrocytes, ou OPC. Les OPC peuvent se différencier en oligodendrocytes, qui produisent une gaine autour des nerfs appelée myéline. La myéline est la gaine protectrice recouvrant l#39axone de chaque cellule nerveuse – la partie filiforme d#39une cellule qui transmet les signaux électriques entre les cellules.
L’étude a révélé que ces synapses jouent un rôle central dans la generation de cette myéline.
« Il s#39agit de la première enquête sur ces synapses dans des tissus vivants », a déclaré l#39auteur principal Kelly Monk, Ph.D. professeur et codirecteur du Vollum Institute à l#39OHSU. « Cela permet de comprendre les propriétés fondamentales du fonctionnement de ces cellules dans le cadre d#39un développement regular. À l#39avenir, nous pourrions examiner remark elles fonctionnent différemment dans le contexte des individuals atteints de SEP. »
Le fait que ces synapses existent a fait l#39objet d#39une découverte historique réalisée par des chercheurs de l#39OHSU au Vollum, publiée dans la revue Mother nature en mai 2000. Jusque-là, on savait que les synapses du cerveau transportaient uniquement des neurotransmetteurs entre les neurones. la découverte d#39une synapse entre les neurones et les OPC a donc été une révélation.
« Après deux décennies, nous ne savions toujours pas ce que faisaient ces synapses », a déclaré Monk.
Les scientifiques ont résolu le problème en utilisant l’imagerie unicellulaire de tissus vivants chez le poisson zèbre, dont le corps transparent permet aux chercheurs de voir le fonctionnement interne de leur système nerveux central en temps réel. Grâce à de nouveaux outils puissants en imagerie, en pharmacologie et en édition génétique, les chercheurs ont pu utiliser les synapses neurones-OPC pour prédire le minute et l’emplacement de la formation de myéline.
Les résultats ne représentent probablement que la pointe de l#39iceberg en termes de compréhension de l#39value de ces synapses, a déclaré l#39auteur principal Jiaxing Li, Ph.D. chercheur postdoctoral au laboratoire de Monk.
Les cellules précurseurs des oligodendrocytes représentent environ 5 % de toutes les cellules du cerveau, ce qui signifie que les synapses qu#39elles forment avec les neurones pourraient être pertinentes dans de nombreuses maladies, y compris la development de tumeurs cancéreuses.
Li a noté que des études antérieures avaient suggéré un rôle pour les OPC dans une gamme de maladies neurodégénératives, notamment les problems démyélinisants tels que la SEP, les maladies neurodégénératives telles que la maladie d#39Alzheimer et même les difficulties psychiatriques comme la schizophrénie.
En démontrant la fonction de foundation de la synapse entre les neurones et les OPC, Li a déclaré que l#39étude pourrait conduire à de nouvelles méthodes de régulation de la fonction des OPC afin de modifier la development de la maladie. Par exemple, ces synapses pourraient être la clé pour favoriser la remyélinisation dans des disorders telles que la SEP, où la myéline a été dégradée. Dans la SEP, cette dégradation peut ralentir ou bloquer les signaux électriques nécessaires à la vision, aux mouvements musculaires, aux sensations et à la réflexion.
« Il existe peut-être un moyen d#39intervenir pour augmenter la gaine de myéline », a-t-il déclaré.
Monk a déclaré que la découverte pourrait être directement pertinente pour le most cancers.
« Dans le gliome, ces synapses sont détournées pour favoriser la development tumorale », a-t-elle déclaré. « Il pourrait être probable de moduler l#39entrée synaptique impliquée dans la development de tumeurs, tout en permettant une signalisation synaptique normale. »
Même si ces cellules précurseurs représentent approximativement 5 % de toutes les cellules du cerveau humain, seule une fraction forme des oligodendrocytes.
« Il devient clair que ces OPC ont d#39autres fonctions que la formation d#39oligodendrocytes », a déclaré Monk. « D#39un stage de vue évolutif, cela n#39a pas de sens d#39avoir autant de ces cellules précurseurs dans votre cerveau si elles ne font rien. »
Leur connexion synaptique aux neurones joue donc probablement un rôle fondamental dans le cerveau et mérite d’être explorée à l’avenir, a-t-elle déclaré.
Outre Monk et Li, les co-auteurs incluent Tania Miramontes de l#39OHSU et Tim Czopka, Ph.D. du Centre des sciences cliniques du cerveau de l#39Université d#39Édimbourg au Royaume-Uni.
