2024-06-12 23:46:31
Résumé: Les chercheurs ont découvert une cible médicamenteuse qui pourrait prévenir le dysfonctionnement autonome après une lésion de la moelle épinière. La recherche a révélé que les cellules microgliales contrôlent la croissance nerveuse anormale et les réflexes autonomes.
En épuisant les microglies dans un modèle murin, les chercheurs ont évité des complications potentiellement mortelles. Cette découverte pourrait conduire à de nouveaux traitements pour les lésions de la moelle épinière et d’autres troubles neurologiques.
Faits marquants:
Source: Université d’État de l’Ohio
En réponse à des stimuli stressants ou dangereux, les cellules nerveuses de la moelle épinière activent des réflexes autonomes involontaires, souvent appelés réponses de « combat ou de fuite ».
Ces réponses protectrices provoquent des modifications de la pression artérielle et la libération d’hormones de stress dans la circulation sanguine. Normalement, ces réponses sont de courte durée et bien contrôlées, mais cela change après une lésion traumatique de la moelle épinière.
Une toute première étude publiée dans la revue Recherche translationnelle scientifique identifie une cible cellulaire médicamentable qui, si elle est correctement contrôlée, pourrait prévenir ou atténuer le dysfonctionnement autonome et améliorer la qualité de vie des personnes atteintes de lésions médullaires.
Le dysfonctionnement autonome ou « dysautonomie » est un problème majeur pour les personnes vivant avec des lésions médullaires. Crédit : Actualités des neurosciences
« Nous avons découvert que des réflexes autonomes exagérés et potentiellement mortels après une lésion de la moelle épinière sont associés à une croissance et un recâblage anormaux des fibres nerveuses de la moelle épinière. Un type de cellule spécifique, appelé microglie, contrôle cette croissance et ce recâblage anormaux », a déclaré l’auteur correspondant Phillip Popovich, PhD, professeur et directeur du département de neurosciences au Wexner Medical Center et College of Medicine de l’Ohio State University.
“En utilisant des outils expérimentaux pour épuiser les microglies, nous avons découvert qu’il était possible de prévenir une croissance nerveuse anormale et de prévenir les complications autonomes après une lésion de la moelle épinière”, a déclaré Popovich, qui est également directeur exécutif du Belford Center for Spinal Cord Injury de l’État de l’Ohio.
Cette recherche a utilisé un modèle murin de lésion de la moelle épinière. Cependant, des réflexes autonomes anormaux, potentiellement mortels, se produisent également chez d’autres animaux et chez les personnes souffrant de lésions de la moelle épinière, a déclaré Popovich, qui est également membre de l’Institut de médecine comportementale de l’État de l’Ohio.
Le dysfonctionnement autonome ou « dysautonomie » est un problème majeur pour les personnes vivant avec des lésions médullaires.
Chez les personnes et les animaux atteints de lésions médullaires, des stimuli normalement inoffensifs, comme une vessie pleine, peuvent affaiblir le système immunitaire du corps et provoquer des modifications incontrôlées de la pression artérielle.
Cela entraîne des complications potentiellement mortelles, notamment une crise cardiaque, un accident vasculaire cérébral, une maladie métabolique et des infections graves, comme la pneumonie.
Il n’existe actuellement aucun traitement permettant de prévenir la dysautonomie.
“Nous considérons qu’il s’agit d’une découverte majeure”, a déclaré la première auteure Faith Brennan, PhD, qui a commencé ce travail à l’Ohio State et est maintenant chercheuse en neurosciences à l’Université Queen’s à Kingston, en Ontario. « Bien qu’il s’agisse d’une conséquence bien connue d’une lésion médullaire, la recherche s’est principalement concentrée sur la manière dont la lésion affecte les neurones qui contrôlent la fonction autonome. »
L’amélioration de la fonction autonome est une priorité absolue pour les personnes vivant avec une lésion médullaire. Limiter les effets de la dysautonomie après une lésion de la moelle épinière augmenterait considérablement la qualité de vie et l’espérance de vie, a déclaré Popovich.
Les prochaines étapes de cette recherche se concentreront sur l’identification des signaux spécifiques dérivés des neurones qui contrôlent les microglies, les amenant à remodeler les circuits autonomes de la colonne vertébrale.
« L’identification de ces mécanismes pourrait conduire à la conception de nouveaux traitements hautement spécifiques pour traiter la dysautonomie après une lésion de la moelle épinière. Cela pourrait également aider dans d’autres complications neurologiques où se développe une dysautonomie, notamment la sclérose en plaques, la maladie d’Alzheimer, la maladie de Parkinson, les accidents vasculaires cérébraux et les traumatismes crâniens », a déclaré Popovich.
Financement: Cette recherche a été soutenue par les National Institutes of Health, le Ray W. Poppleton Endowment, la Fondation Craig H. Neilsen et la Wings for Life Spinal Research Foundation.
À propos de cette actualité sur la recherche sur les lésions médullaires
Auteur: Eileen Schahill
Source: Université d’État de l’Ohio
Contact: Eileen Scahill – Université d’État de l’Ohio
Image: L’image est créditée à Neuroscience News
Recherche originale : Accès fermé.
“Les microglies favorisent une plasticité inadaptée dans les circuits autonomes après une lésion de la moelle épinière chez la souris» par Phillip Popovich et al. Médecine translationnelle scientifique
Abstrait
Les microglies favorisent une plasticité inadaptée dans les circuits autonomes après une lésion de la moelle épinière chez la souris
Un remodelage structurel robuste et une plasticité synaptique se produisent dans les circuits autonomes de la colonne vertébrale après une lésion grave de la moelle épinière (LME). En conséquence, des stimuli viscéraux ou somatiques normalement inoffensifs provoquent une activation incontrôlée des réflexes sympathiques de la colonne vertébrale qui contribuent à la maladie systémique et à la pathologie spécifique d’un organe.
La manière dont se forment les circuits sympathiques hyperexcitables est inconnue, mais les signaux locaux provenant des cellules gliales voisines aident probablement à façonner ces réseaux neuronaux inadaptés.
Ici, nous avons utilisé un modèle murin de SCI pour montrer que les microglies entouraient les interneurones glutamatergiques actifs et coordonnaient ensuite la synaptogenèse excitatrice multi-segmentaire et l’expansion des réseaux sympathiques qui contrôlent les fonctions immunitaires, neuroendocrines et cardiovasculaires.
L’épuisement des microglies pendant les périodes critiques de remodelage des circuits après une lésion médullaire a empêché la plasticité synaptique et structurelle inadaptée des réseaux autonomes, diminué la fréquence et la gravité de la dysréflexie autonome et empêché l’immunosuppression induite par la lésion médullaire.
Le renouvellement forcé des microglies chez des souris appauvries en microglies a restauré les indices structurels et fonctionnels de la dysautonomie pathologique, fournissant ainsi une preuve supplémentaire que les microglies sont des effecteurs clés de la plasticité autonome.
Des données supplémentaires montrent que la plasticité autonome dépendante des microglies nécessitait l’expression du récepteur déclencheur exprimé sur les cellules myéloïdes 2 (Trem2) et la synaptogenèse dépendante de α2δ-1. Ces données suggèrent que les microglies sont les principaux effecteurs de la neuroplasticité autonome et de la dysautonomie après une LME chez la souris.
La manipulation des microglies peut être une stratégie pour limiter les complications autonomes après une lésion médullaire ou d’autres formes de maladie neurologique.
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