Language
Country/Area
No result found
Le mystère de la réparation cérébrale : comment les cicatrices gliales aident-elles ou entravent-elles la guérison du système nerveux central ?
La formation de cicatrices gliales (cicatrisation gliale) est un processus cellulaire réactif impliquant la prolifération des astrocytes qui se produit après une lésion du système nerveux central. Similaires aux cicatrices d’autres organes et tissus, les cicatrices gliales sont le mécanisme de protection du corps et le déclencheur du processus de guérison. Dans le contexte des maladies neurodégénératives, il a été démontré que la formation de cicatrices gliales avait des effets à la fois bénéfiques et néfastes. En particulier, de nombreuses molécules qui inhibent le développement neurologique sont sécrétées par les cellules présentes dans les cicatrices et ces molécules peuvent empêcher le rétablissement physiologique et fonctionnel complet du système nerveux central après une blessure ou une maladie.
La fonction principale de la cicatrice gliale est de restaurer l’intégrité physique et chimique du système nerveux central.
Composants de la cicatrice gliale
Astrocytes réactifs
Les astrocytes réactifs sont les principaux composants cellulaires des cicatrices gliales. Suite à une blessure, les astrocytes subissent des changements morphologiques, étendent leurs processus et augmentent la synthèse de la protéine acide fibrillaire gliale (GFAP). La GFAP est une protéine filamentaire intermédiaire importante qui permet aux astrocytes de commencer à synthétiser davantage de structures de soutien du cytosquelette et à étendre les pseudopodes. En fin de compte, les astrocytes forment un maillage dense d’extensions de membrane cellulaire qui comblent les lacunes créées par la mort ou le déclin des cellules nerveuses (appelées astrogliose).
Microglie
La microglie est le deuxième type de cellule le plus important dans la cicatrice gliale. Ce sont des cellules du système nerveux semblables aux macrophages du système immunitaire. La microglie est rapidement activée à proximité de la blessure et sécrète une variété de cytokines, de lipides actifs, de facteurs de coagulation, d'intermédiaires réactifs de l'oxygène et de facteurs de croissance nerveuse.
Cellules endothéliales et fibroblastes
Plusieurs molécules bioactives sécrétées par la microglie stimulent et recrutent des cellules endothéliales et des fibroblastes, qui aident à stimuler l'angiogenèse et la sécrétion de collagène dans la zone blessée.
Les cicatrices gliales empêchent la régénération nerveuse et inhibent la croissance des neurones.
Effets bénéfiques de la cicatrice gliale
La fonction ultime de la cicatrice gliale est de restaurer l’intégrité physique et chimique du système nerveux central. Ceci est réalisé en créant une barrière dans la zone blessée qui scelle la frontière entre le tissu nerveux et non nerveux et permet la régénération d'une barrière sélective pour empêcher la propagation d'une nouvelle infection microbienne et de dommages cellulaires.
Effets nocifs de la cicatrice gliale
Cependant, les cicatrices gliales empêchent également les neurones de se régénérer. Après une lésion du système nerveux central, les axones commencent à germer et tentent de traverser le site de la lésion pour réparer la zone endommagée, mais les cicatrices gliales empêchent l'extension de ces axones par des moyens physiques et chimiques.
Principales molécules responsables de cicatrices
Facteur de croissance transformant-β
Deux sous-classes de la famille des facteurs de croissance transformants β qui sont importantes pour les neurones sont TGFβ-1 et TGFβ-2, qui stimulent directement l'activité des astrocytes, des cellules endothéliales et des macrophages.
Interleukine
L'interleukine-1 est une protéine produite par les phagocytes mononucléaires qui aide à déclencher une réponse inflammatoire dans les astrocytes, conduisant à une astrogliose réactive et à la formation de cicatrices gliales.
Techniques pour inhiber la formation de cicatrices gliales
Olomosine
L'olomoucine est un dérivé de la purine qui inhibe la fonction des kinases cycline-dépendantes, réduisant ainsi la formation de cicatrices gliales.Inhibition de la phosphodiestérase 4
L'inhibition de la phosphodiestérase 4 augmente les niveaux d'AMP cyclique dans les neurones, ce qui favorise la croissance axonale.
Traitement ou élimination des cicatrices gliales
Il a été démontré que la glycosphingosylase ABC dégrade les cicatrices gliales et favorise la récupération après une lésion de la moelle épinière, en particulier lorsqu'elle est associée à d'autres techniques telles que les cathéters de guidage nerveux, la transplantation de cellules de Schwann et les autogreffes de nerfs périphériques.
Bien que les cicatrices gliales puissent jouer un certain rôle protecteur après une lésion du système nerveux, leur capacité à entraver la régénération nerveuse est inquiétante. Face à cette dualité, comment les recherches futures devraient-elles équilibrer la protection et la régénération des cicatrices gliales ?