Les cellules de support des neurones jouent un rôle clé dans la SLA

Nouvelle étude dans Nature décrit le nouveau rôle d'oligodendroglia dans le cerveau et leur rôle dans le développement de la SLA.

Packard scientifiques ont identifié ce qui peut provoquer la mort des neurones moteurs dans la sclérose latérale amyotrophique (SLA), une maladie neurodégénérative fatale. Les neurones moteurs, qui contrôlent le mouvement des muscles, cessent lentement de fonctionner dans la SLA, qui provoque généralement la mort au sein de deux à cinq ans suivant le diagnostic. Malgré des décennies d'étude, cependant, les scientifiques ne savaient pas exactement pourquoi les neurones moteurs commencent à se faner et à mourir.

Une nouvelle étude publiée aujourd'hui dans Nature par le directeur médical de Packard, Jeff Rothstein, a identifié un dysfonctionnement dans les cellules neurales de support appelées ‘oligodendroglia’ qui peuvent provoquer la dégénérescence des neurones moteurs y inclus dans les neurones.

« C'est une nouvelle fonction pour cette cellule principale du cerveau et nous avons été surpris de constater que cette cellule et sa voie de support énergétique ont été significativement endommagées dans les modèles de SLA et chez les patients, » dit Rothstein.

La fonction principale d'oligodendroglia consiste à entourer les neurones d’une couche d'isolation de lipides appelée myéline. Cela aide les impulsions du neurone à propager l’électricité plus efficacement et est essentiel pour le fonctionnement approprié du neurone. Sans la myéline, le long axon du neurone meurt. La mort de l'axone est une caractéristique commune dans beaucoup de maladies neurodégénératives, y compris la SLA. Mais personne ne savait exactement ce qui causait cette mort de l'axone, bien que des études plus récentes ont suggéré que les oligodendroglia pourraient jouer un rôle.

L'une des sources primaire d'énergie du système nerveux est le glucose, suivie de lactate, une petite molécule de sucre. Les chercheurs ont découvert de façon inattendue que les oligodendroglia expressent une protéine de transporteur appelée MCT1 qui peut déplacer le lactate dans et hors de la cellule, et que ce transporteur fournit des neurones et leurs axones avec du lactate énergétiquement enrichi. Si les neurones moteurs n'ont pas pu obtenir suffisamment d'énergie sous forme de glucose ou de lactate, ils commenceront à dégénérer, ce qui est exactement ce que les chercheurs ont vu dans la SLA. Une protéine MCT1 dysfonctionnante dans les oligodendroglia pourrait par conséquent mener à la détérioration des neurones moteurs parce que les cellules n'auraient pas reçu suffisamment d'énergie.

Rothstein et ses collègues ont coupé le gène MCT1 chez les souris et ont conclu que les axones et les neurones ont commencé à mourir. Puisque le MCT1 n'affecte pas l'apport de glucose du neurone, les chercheurs ont conclu que le manque de lactate menait à la détérioration des neurones moteurs. Dans une culture cellulaire des neurones moteurs et oligodendroglia ou manquait le MCT1, les neurones moteurs ont à nouveau commencé à mourir mais ont été sauvés, si l'on leur donnait du lactate. Puisque seulement les oligodendroglia expressent le MCT1, les chercheurs ont su que le rôle de ce type de cellules est essentiel dans la fourniture d'énergie et dans le soutien métabolique des neurones moteurs.

Dans un modèle souris de la SLA, les chercheurs ont constaté que les oligodendroglia dans le cerveau des souris se sont arrêtés à exprimer le MCT1 avant même que les symptômes physiques de la maladie étaient présents. Ils ont trouvé une absence semblable de MCT1 dans les oligodendroglia chez les patients SLA. Ces résultats font allusion à un nouveau rôle physiologique pour les oligodendroglia et à une nouvelle compréhension de la maladie de SLA.

Rothstein a conclu qu’un dysfonctionnement dans les oligodendroglia en général et des MCT1 en particulier semble jouer un rôle possible dans la dégénérescence des neurones moteurs comme vue dans la SLA. Rothstein dit que préserver la fonction MCT1 ou fournir des neurones moteurs avec du lactate peut un jour être un objectif thérapeutique potentiel dans le traitement de la SLA. Les travaux futurs seront nécessaires pour comprendre comment les oligodendroglia sont endommagés dans la SLA, et comment on peut réparer ou éviter cet endommagement.

Ce travail a été sponsorisé par le Robert Packard Centre de recherche SLA.

Traduction : Ligue SLA : Anne

Source : Packard Center