Weizmann: les microglies jouent un rôle plus important que prévu dans les maladies d’Alzheimer, la SLA et d’autres maladies neurologiques

Cellules de microglies (modèle animal) Cellules de microglies (modèle animal)

Récemment encore, les neurones étaient au centre des recherches sur le cerveau. Pendant plus d’un siècle, on a considéré que le traitement de l’information, qui fait du cerveau une machine si extraordinaire, était effectuée par ces cellules excitables électriquement. On pensait alors que les cellules gliales, qui forment ensemble environ la moitié du volume du cerveau, ne faisaient que du remplissage en offrant aux neurones un soutien et une protection, et qu’elles ne jouaient pas un rôle essentiel. Le mot « gliale » venant du mot grec pour la colle (glu) a été choisi pour ces cellules parce qu’on considérait que leur rôle n’était qu’accessoire.

Or au cours des dernières années, les recherches ont montré que les cellules gliales, et en particulier les minuscules microglies qui constituent environ un dixième des cellules du cerveau, jouent un rôle important aussi bien quand le cerveau est sain ou malade.

Les microglies, en forme de pieuvres, sont des cellules immunitaires qui assurent une surveillance continue, avalent les débris cellulaires ou des microbes dans le cas d’infections afin de protéger le cerveau de blessures ou de maladies. Mais ces cellules remarquables font plus que du nettoyage. Au cours des dernières années, on a découvert qu’elles jouent un rôle dans la formation des réseaux neuronaux par l’élagage synaptique (l’élimination de l’excédent de points de rencontre qui permettent aux neurones de transmettre des signaux) pendant le développement embryonnaire. Elles semblent jouer un rôle aussi dans le remodelage des synapses qui se fait dans le cerveau adulte durant les processus d’apprentissage et de développement de la mémoire. Il semble par ailleurs que certaines anomalies des microglies contribuent à plusieurs maladies neurologiques, parmi lesquelles la maladie d’Alzheimer et la sclérose latérale amyotrophique (SLA). Lorsque les découvertes scientifiques permettront de comprendre exactement comment les microglies agissent au niveau moléculaire, les chercheurs pourront sans doute développer de nouvelles thérapies pour ces maladies.

Il y a plus d’une dizaine d’années, le professeur Steffen Jung, de l’Institut Weizmann, a développé un modèle de souris transgénique qui a permis pour la première fois aux chercheurs de visualiser l’activité des microglies dans le cerveau vivant. Le professeur Jung vient de franchir une nouvelle étape : son laboratoire a développé un système grâce auquel on peut étudier le fonctionnement des microglies.

Les chercheurs ont équipé des souris d’un interrupteur génétique : il s’agit d’une enzyme qui peut modifier des parties de l’ADN préalablement marquées. L’interrupteur est activé par un produit chimique qui, administré à la souris, fait que cette enzyme effectue une manipulation génétique, comme par exemple l’inactivation d’un certain gène. L’interrupteur est programmé de telle façon qu’à long terme il ne cible que les microglies, et aucune autre cellule du cerveau ou du reste de l’organisme. De cette manière, les chercheurs peuvent comprendre non seulement comment les microglies agissent, mais aussi quel est le rôle de différents gènes dans leur mécanisme d’action.

Un article publié dans la revue Nature Neuroscience, décrit comment les chercheurs de l’Institut Weizmann, avec le groupe du professeur Marco Prinz de l’université de Fribourg (en Allemagne), ont récemment utilisé ce système pour examiner le rôle d’un gène inflammatoire exprimé par les microglies. Ils ont découvert que les microglies jouent un rôle dans une maladie des animaux équivalente à la sclérose en plaques chez l’homme. Le groupe du professeur Jung comprenait Yochai Wolf, Diana Varol, et le docteur Simon Yona, tous du département d’Immunologie de l’Institut Weizmann.

Le système développé à l’Institut Weizmann, actuellement utilisé dans de nombreux autres travaux par des chercheurs à l’Institut Weizmann et ailleurs, promet de jeter un nouvel éclairage sur le rôle des microglies dans le cerveau sain, ainsi que dans la maladie d’Alzheimer, la SLA et différentes autres maladies.

La recherche du professeur Steffen Jung est financée par : Leir Charitable Foundations ; Leona M. and Harry B. Helmsley Charitable Trust ; Adelis Foundation ; Lord David Alliance, CBE; Wolfson Family Charitable Trust ; la succession d’Olga Klein Astrachan ; le European Research Council.

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