Des chercheurs de l’Université de Zurich (Suisse) ont découvert un mécanisme par lequel des cellules spécialisées dans le soutien et la nutrition du cerveau contribuent à repeupler les zones endommagées, en envoyant de nouveaux noyaux cellulaires, ce qui suggère une capacité de régénération cérébrale plus grande que ce qu’on pensait après certaines lésions ou maladies auto-immunes.
Les cellules gliales sont des cellules de soutien et de nutrition du cerveau. Ce type de cellule, en forme d’étoile, est appelé astrocyte et est vital pour le bon fonctionnement des neurones. Elles fournissent des nutriments aux cellules nerveuses, aident à réguler le flux sanguin et maintiennent en bonne santé le tissu cérébral.
Pendant longtemps, on a supposé que lorsque les astrocytes sont perdus — comme cela se produit, par exemple, lors de lésions cérébrales ou de maladies auto-immunes telles que le trouble du spectre de la neuromyélite optique — le cerveau adulte ne pouvait pas les remplacer complètement.
Désormais, cette étude, menée par Marina Herwerth et Matthias Wyss, coauteurs principaux de l’Institut de pharmacologie et toxicologie de l’Université de Zurich (UZH), a contredit cette supposition: leur équipe de recherche, dirigée par Bruno Weber, a découvert un groupe spécialisé d’astrocytes régénératifs dans le cerveau de souris vivantes qui interviennent au pourtour de la zone lésée du cerveau pour reconstruire les cellules.
« Les résultats de notre étude révèlent une capacité préalablement inconnue du cerveau adulte à se réparer lui-même. Ils ouvrent la voie à de nouvelles façons de favoriser la récupération des maladies qui impliquent la perte d’astrocytes », a affirmé le professeur du Institut de pharmacologie et toxicologie de l’Université de Zurich Bruno Weber.
Les chercheurs de l’étude, publiée dans ‘Nature Neuroscience’, ont utilisé la microscopie de deux photons pour observer les cerveaux de souris vivantes en temps réel pendant plusieurs semaines et mapearont quels gènes s’activaient dans quelles zones du cerveau. De cette manière, ils ont pu identifier les astrocytes spéciaux qui se chargent de reconstruire le tissu endommagé.
« Mais ces cellules ne se contentent pas de se diviser, elles envoyent aussi les noyaux nouvellement formés de leurs cellules filles sur de longues distances pour repeupler la zone endommagée du cerveau et reconstruire le réseau d’astrocytes », explique Weber.
La découverte de la façon dont les noyaux des cellules cérébrales adultes migrent à travers les longues prolongations étoilées des astrocytes vers le tissu lésé élargit la compréhension de la façon dont le cerveau s’organise et se régénère après certaines lésions. Si ces mécanismes peuvent être activés de façon sélective, ils pourraient aider à réparer plus efficacement le tissu cérébral endommagé, restaurer les réseaux d’astrocytes et, par conséquent, améliorer la récupération après certains troubles cérébraux.
« Nous avons réussi à identifier de nombreux gènes et voies de signalisation qui s’activent temporairement pendant la réparation. Ceux-ci pourraient servir de points de départ à l’avenir pour influencer les processus de régénération après la maladie et la lésion », conclut Weber.