Le rôle de la glie dans les maladies neurologiques

Depuis que la croyance est apparue que les cellules gliales n'existent que pour apporter un soutien structurel aux neurones, on découvre de plus en plus que ces éléments microscopiques sont fortement impliqués dans le bon fonctionnement du système nerveux. Parmi les fonctions habituelles de celles exercées par la glie, on trouve la défense contre les dommages et les envahisseurs, la nutrition des neurones ou amélioration de l'impulsion électrique, ce qui signifie qu'ils sont bien plus qu'un simple support dans le développement des neurones comme on le pensait dans le passé.

Depuis l'étude croissante de la glie, il y a aussi une recherche pour voir comment ces cellules (qui représentent la majorité des composants du cerveau) sont impliqués dans les maladies et troubles neurologiques racinaires, ce qui jusqu'à présent n'était fait que dans l'investigation des différents types de neurones.

Il est important de comprendre dans quelle mesure la névroglie est impliquée dans ces processus, car cela pourrait être l'une des voies pour trouver des remèdes à l'avenir.

Petit bilan: qu'est-ce que la glie ?

Dans le système nerveux central (SNC), on trouve trois classes principales de cellules gliales: les oligodendrocytes, chargés de placer les gaine de myéline aux neurones; la microglie, dont la fonction est de protéger le cerveau; et les astrocytes, qui ont une multitude de fonctions pour aider les neurones.

Contrairement au CNS, Un seul type majeur de névroglie se trouve dans le système nerveux périphérique (SNP), les cellules Sch.je veux, qui sont subdivisés en trois. Ils sont principalement responsables de la génération de la gaine de myéline dans les axones des neurones.

• Pour en savoir plus sur ce sujet, vous pouvez consulter cet article: "Cellules gliales: bien plus que la colle des neurones"

Maladies et troubles associés à la glie

Actuellement, il y a de plus en plus de preuves que la névroglie joue un rôle dans les maladies qui affectent le SNC, Tant pour le bien que pour le pire. J'en présente ici une courte liste, couvrant différents types de maladies, où je commente l'implication (connue aujourd'hui) des cellules gliales dans celles-ci. De nombreux autres détails seront probablement découverts à l'avenir.

1. Paralysie temporaire et permanente

Une paralysie survient lorsque la connexion entre une série de neurones est perdue, parce que leur "chemin de communication" a été rompu. En principe, la glie peut libérer des substances appelées neurotrophes qui favorisent la croissance neuronale. Comme dans le SNP, cela permet de retrouver la mobilité dans le temps. Mais ce n'est pas le cas dans le SNC, souffrant de paralysie permanente.

Pour démontrer que les glies sont impliquées dans la non-récupération, puisque c'est la seule différence entre cette altération neurologique lorsqu'elle survient dans le SNP ou dans le SNC, Albert J. Aguayo, a mené une expérience dans les années 80 dans laquelle rats présentant des lésions de la moelle épinière (c.-à-d. paralysie), ont reçu une greffe de tissu nerveux sciatique vers la zone touchée. Le résultat est qu'en deux mois, les rats se sont déplacés à nouveau naturellement.

Lors d'enquêtes ultérieures, il a été constaté qu'il existe une somme de facteurs qui ne permet pas la récupération totale de la connexion. L'un d'eux est la myéline elle-même qu'ils produisent. les oligodendrocytes qui, en formant la gaine, empêchent la croissance des neurones. Le but de ce processus est inconnu à ce jour. Un autre facteur est l'excès de dommages générés par la microglie, car les substances qu'elle libère pour défendre le système sont également nocives pour les neurones.

2. la maladie de Creutzfeldt-Jakob

Cette maladie neurodégénérative est causée par une infection par un prion, qui est une protéine anormale qui a gagné en autonomie. Un autre nom qu'il reçoit est l'encéphalopathie spongiforme, car le cerveau des personnes touchées se retrouve plein de trous., donnant la sensation d'une éponge. L'une de ses variantes a provoqué une alerte sanitaire dans les années 90, connue sous le nom de maladie de la vache folle.

Transmis s'il est ingéré, le prion a la capacité de passer par la voie sélective barrière hémato-encéphalique et reste dans le cerveau. Dans le SNC, il infecte les neurones ainsi que les astrocytes et la microglie, répliquant et tuant les cellules et créant de plus en plus de prions.

Je n'ai pas oublié les oligodendrocytes, et il semble que ce type de glie résiste à l'infection par les prions, mais ne supporte pas les dommages oxydatifs qui apparaissent dans le cadre du combat mené par la microglie pour tenter de défendre les neurones. En 2005, il a été rapporté que la protéine normale qui génère le prion se trouve dans la myéline du SNC, bien que sa fonction y soit inconnue.

3. Sclérose latérale amyotrophique (SLA)

La SLA est une maladie dégénérative qui affecte les motoneurones., qui peu à peu perdent leur fonctionnalité, entraînant une perte de mobilité jusqu'à atteindre la paralysie.

La cause est une mutation du gène codant pour l'enzyme Superoxyde Dismutase 1 (SOD1), qui porte un fonction fondamentale pour la survie des cellules, qui est l'élimination des radicaux libres de la oxygène. Le danger des radicaux est qu'ils déséquilibrent la charge dans le cytoplasme, entraînant finalement un dysfonctionnement et la mort des cellules.

Dans une expérience avec des souris avec une variante mutée du gène SOD1, on a vu comment elles développent la maladie de la SLA. Si la mutation dans les motoneurones était empêchée, les souris restaient en bonne santé. La surprise est apparue avec le groupe témoin, où seuls les motoneurones ont montré la mutation. La théorie indique que chez ces souris, les motoneurones mourraient et généreraient la maladie. Mais cela ne s'est pas produit et, à la surprise générale, les souris étaient apparemment en bonne santé. La conclusion est que les cellules proches des neurones moteurs (glie) avaient un mécanisme associé à SOD1 Il prévient la neurodégénérescence.

Plus précisément, les sauveteurs des neurones étaient les astrocytes. Si des motoneurones sains cultivés sur plaque se joignaient à des astrocytes déficients en SOD1, ils mouraient. La conclusion tirée est que les astrocytes mutés libèrent une sorte de substance toxique pour motoneurones, expliquant pourquoi seul ce type de neurone meurt dans le développement de maladie. Bien sûr, l'agent toxique reste un mystère et fait l'objet d'investigations.

4. La douleur chronique

La douleur chronique est un trouble dans lequel les cellules de la douleur restent actives, sans aucun dommage qui provoque leur stimulation. La douleur chronique se développe lorsqu'il y a eu un changement dans le circuit de la douleur du SNC à la suite d'une blessure ou d'une maladie.

Linda Watkins, chercheuse sur la douleur à l'Université du Colorado, a soupçonné que la microglie pourrait être impliquée dans la douleur chronique car elle est capable de libérer des cytokines, une substance qui est sécrétée lors d'une réponse inflammatoire et qui active le douleur.

Pour voir s'il avait raison, il a mené un test sur des rats souffrant de douleurs chroniques causées par des lésions de la moelle épinière. Ils ont reçu de la minocycline, qui cible la microglie, empêchant leur activation et, par conséquent, ils ne libèrent pas de cytokines. Le résultat ne s'est pas fait attendre et les rats ont cessé de souffrir.

Le même groupe d'étude a découvert le mécanisme par lequel la microglie reconnaît lorsqu'une zone est endommagée. Les neurones endommagés libèrent une substance connue sous le nom de fractalkine, que la microglie reconnaît et défend en sécrétant des cytokines. Le problème avec la douleur chronique est que pour une raison quelconque, la microglie n'arrête pas de libérer des cytokines, stimulant constamment la production de la sensation de douleur, malgré le fait qu'il n'y ait plus de dommages.

5. Alzheimer

Alzheimer est une maladie qui détruit les neurones et leur communication, provoquant une perte de mémoire. Une marque de cette maladie sur l'anatomie du cerveau est la apparition de plaques séniles dans différentes régions du cerveau. Ces plaques sont un agrégat d'une protéine appelée bêta-amyloïde, qui est toxique pour les neurones.

Ce sont les astrocytes qui génèrent cette accumulation toxique. Ce type de glie a la capacité de générer le peptide bêta-amyloïde, car il peut traiter son précurseur, la protéine précurseur de l'amyloïde (APP). La raison n'est toujours pas claire.

Une autre marque est qu'autour des plaques on observe de grandes quantités de microglie qui, pour tenter de défendre le tissu, se regroupent pour lutter contre l'accumulation de bêta-amyloïde et libère des substances toxiques (telles que les cytokines, chimiokines ou oxygène réactif), qui au lieu d'aider, favorisent la mort des neurones, car elle est toxique pour elles. De plus, ils n'ont aucun effet sur la plaque sénile.