La protéine qui peut troubler le développement embryonnaire et le mouvement des neurones a été identifiée

Les interneurones- les neurones qui fonctionnent comme des gradateurs- jouent un rôle important dans la bonne fonction de notre cerveau La phase embryonnaire est cruciale:

C’est alors que les interneurons se forment et se déplacent vers le cortex cérébral. Si cela se passe mal ça peut mener plus tard à une gamme de troubles et de maladies –d’épilepsie jusqu'à la maladie d’Alzheimer. Ce développement et mouvement dérangé des interneurones a affaire aux protéines Sip1 et Unc5b, ainsi il s’avère selon des recherches de dr.Eve Seuntjens en dr.Veronique van den Berghe du Département Développement et Régénération ( Faculté de Médecine)

Les interneurones étendent d’abord un petit bras pour se déplacer d’une pièce de tissu embryonnaire (en-dessous, à gauche) qui a été cultivée dans un petit plat pendant deux jours.

Deux types de neurones sont très importants pour le bon fonctionnement de notre cerveau. Les plus connus sont les neurones de projection. Ils forment des liens entre les différentes zones de notre cerveau. Un deuxième type sont les interneurons. Ils travaillent comme des gradateurs qui dosent les signaux des neurones de protection. Si ‘y a trop peu d’interneurones ou bien s’ils fonctionnent mal, cela peut provoquer des courts-circuits dans le système nerveux. Cela peut provoquer une crise d’épilepsie, un symptôme fréquent dans plusieurs troubles dans le développement du cerveau. Mais aussi dans la schizophrénie, l’autisme et même dans les maladies neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer, la maladie de Parkinson et la SLA des neurones semblent jouer un rôle.

Voyage complexe

Comment les neurones se forment pendant la phase embryonnaire les hommes de science ne savent pas encore si longtemps. Pendant le développement du cerveau les cellules souches font des neurones de protection dans le cortex cérébrale ; dans d’autres endroits ils font des interneurones. Ces interneurones doivent se déplacer vers le cortex cérébral pour se mélanger avec les neurones de protection. Dr. Eve Seuntjes du laboratoire Celgen—sous la direction du Professeur DANNY Huylebroeck_ explique : « Ce voyage des neurones est très complexe : leur environnement change constamment pendant la croissance et il n’y a pas encore de structures existantes telles que les faisceaux nerveux qu’ils peuvent suivre. »

La question est comment les jeunes neurones obtiennent les instructions de voyage qui leur disent comment atteindre le cortex cérébral. Ici plusieurs protéines jouent un rôle, dit dr. Seuntjes.

« Pour des souris, on a changé le gène avec la code de reproduction pour la protéine Sip1, de façon qu’elle ne soit plus faite pendant le développement du cerveau. Chez ces souris les interneurones ne savent plus atteindre le cortex cérébral : ils ne font plus leur chemin. Cela est dû aux signes d’interdiction et de commandement que les interneurones trouvent sur leur chemin vers le cortex cérébral : des matières qui repoussent ou attirent les interneurones et indiquent ainsi la bonne direction. Sans la production-Sip c’est comme si les interneurones ont des lunettes avec lesquelles ils voient de façon trop détaillée. Ils voient trop de signaux d’interdiction et se bloquent. Ces lunettes sont Unc5b-aussi une protéine. Avec des souris sains Sip élimine cette protéine. Il y avait déjà plusieurs facteurs connus qui influencent le mouvement des interrneurones, mais Unc5b est la première dont nous savons qu’elle doit être éliminée. »

Si des interneurones voient trop de signaux d’interdiction, ils se bloquent.

Le pas suivant est d’examiner ce procès avec des neurones humains. « Maintenant qu’il y a des techniques pour composer des cellules souches en partant de tissu de la peau, on peut imiter le développement de cellules souches et examiner ce qui peut tourner mal.. Après on pourra tester si certains médicaments pourront réparer les dégâts. Tout ceci est encore un rêve d’avenir, mis on voit quand-même que le foyer de la recherche sur tous ces troubles et toutes ces maladies se déplace de plus en plus au début du développement de l’enfant, parce que la cause se trouve peut-être là-bas. »

Le texte complet de l’étude « Directed migration of cortical neurons depends on the cell-autonomous action of Sip1 » est disponible sur le website de Neuron : http://sciencedirect.com/science/article/pii/S0896627312010008

Traduction : Celestine Jans

Bron : KU Leuven