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La double nature des cicatrices gliales : pourquoi sont-elles à la fois bénéfiques et néfastes à la régénération nerveuse ?
Les cicatrices gliales (gliose) sont un processus cellulaire réactif impliquant une astrogliose qui survient après une lésion du système nerveux central. Semblable à la cicatrisation d'autres organes et tissus, la cicatrisation gliale est le mécanisme dont dispose le corps pour se protéger et amorcer le processus de guérison. Et dans le contexte des maladies neurodégénératives, il a été démontré que la formation de cicatrices gliales a des effets à la fois bénéfiques et néfastes.
Le rôle des cicatrices gliales est à la fois de régénérer l’intégrité des tissus et d’empêcher potentiellement la récupération neuronale.
Les composants de la cicatrice gliale comprennent les astrocytes réactifs, les microglies, les cellules endothéliales et les fibroblastes. Les astrocytes réactifs sont le principal composant cellulaire des cicatrices gliales. En cas de lésion, ces cellules subissent des changements morphologiques et augmentent la synthèse de la protéine acide fibrillaire gliale (GFAP). La GFAP est une importante protéine de filament intermédiaire qui permet aux astrocytes de synthétiser davantage de structures cytosquelettiques et de former des réseaux de fibres denses pour remplir l'espace laissé par les neurones morts.
Au cours de ce processus, les astrocytes réactifs sécrètent également diverses molécules bioactives pour réguler la matrice extracellulaire, mais ce phénomène favorise également l'inhibition de la croissance nerveuse. Les microglies, qui participent au système immunitaire du système nerveux central, sont rapidement activées après une blessure et sécrètent diverses cytokines et facteurs neurotrophiques. La sécrétion de ces facteurs dépend de la distance entre les microglies et le site de la blessure. davantage de molécules bioactives sont sécrétées.
Effets bénéfiques des cicatrices gliales
L'une des fonctions principales des cicatrices gliales est de rétablir l'intégrité physique et chimique du système nerveux central, ce qui est accompli en formant une barrière sur la zone blessée. Cette barrière empêche la propagation des infections microbiennes et des dommages cellulaires. De plus, les cicatrices gliales peuvent stimuler la néovascularisation pour améliorer l’apport nutritionnel, de soutien et métabolique du tissu neural endommagé.
Les effets néfastes des cicatrices gliales
Bien que la cicatrice gliale ait un effet protecteur, elle peut également entraver la régénération nerveuse. Lorsque le système nerveux central est endommagé, les axones tentent de se réparer sur le site endommagé et la formation de cicatrices gliales empêche ce processus. Plus précisément, les astrocytes forment des jonctions lacunaires denses, qui agissent comme une barrière physique à la régénération axonale.
La combinaison des astrocytes et de la membrane basale crée un environnement chimique hostile pour la croissance axonale.
Principal inducteur moléculaire de la cicatrice gliale
La formation de cicatrices gliales est un processus complexe dans lequel plusieurs médiateurs moléculaires majeurs, tels que le facteur de croissance transformant bêta (TGF-β), jouent un rôle important. Ces facteurs augmentent rapidement après une blessure et favorisent la gliose et l'angiogenèse. Cependant, le TGF-β stimule également les astrocytes à sécréter des protéines inhibitrices de croissance, ce qui limite encore la capacité de récupération neuronale.
En explorant comment inhiber ou réduire les cicatrices gliales, plusieurs techniques ont été proposées et ont prouvé leur efficacité. Par exemple, il a été démontré que l'utilisation d'inhibiteurs de CDK tels que l'Olomoucine augmente la masse 788 et réduit les cicatrices gliales, favorisant ainsi la régénération nerveuse. En outre, l'inhibition de la phosphodiestérase 4 (PDE4) a également montré le potentiel d'induire une croissance axonale et de réduire la formation de cicatrices gliales.
La combinaison de ces approches pourrait aider les futurs traitements cliniques à obtenir une meilleure régénération nerveuse et une meilleure récupération fonctionnelle.
À mesure que la recherche se poursuit, il devient de plus en plus important de comprendre la double nature des cicatrices gliales après une lésion neurologique. Non seulement ils fournissent la protection et le soutien nécessaires, mais ils peuvent également constituer un obstacle à la régénération nerveuse. Les stratégies futures pourraient consister à trouver des moyens efficaces de moduler la formation de cicatrices gliales afin d’obtenir des résultats de réparation idéaux. Les progrès technologiques peuvent nous permettre de trouver de meilleures solutions, mais où se trouvent encore les nouveaux défis ?
