Cacher le cerveau des cellules mortes et en créer de nouvelles, comment les découvre-t-on?

Bien que des milliers de nouvelles cellules cérébrales appelées neurones soient produites chaque jour dans le cerveau des adultes, seul un faible pourcentage survit. Les cellules qui meurent sont consommées par les cellules piégeuses appelées phagocytes. Les chercheurs n'ont pas complètement compris comment ce processus fonctionne, quels phagocytes sont uniques au cerveau et comment l'élimination des neurones morts influence jusqu'à présent la création de nouveaux neurones.
Au cours de l'âge adulte, la neurogenèse, ou le développement de nouveaux neurones, cesse en grande partie dans la plupart des régions du cerveau. Pourtant, dans deux régions du cerveau, il existe une forte indication que de nombreux nouveaux neurones sont naturellement créés (dans l’hippocampe, une région du cerveau impliquée dans la formation, l’organisation et le stockage de la mémoire, et le bulbe olfactif, impliqué dans la perception). des odeurs).
Les chercheurs du système de santé UVA ont fait une découverte importante dans la compréhension de ce processus complexe, qui pourrait aider les scientifiques à créer de nouvelles thérapies pour promouvoir la neurogenèse dans le cerveau adulte et rétablir sa fonction chez les patients souffrant de dépression, de stress post-traumatique et d’autres troubles mentaux. troubles, dans lesquels la neurogenèse chez l'adulte est altérée.
Publié en ligne le 31 juillet 2011, les découvertes ont été menées par deux chercheurs UVA - Jonathan Kipnis, PhD, professeur associé de neurosciences et Kodi S. Ravichandran, PhD, président du département de microbiologie UVA et directeur du UVA Center for Cell Clearance peut être trouvé dans le journal Nature Cell Biology.
Le premier auteur de ce rapport était Zhenjie Lu, Ph.D., qui était actif dans la combinaison des méthodologies du laboratoire Kipnis (qui se concentre sur les mécanismes fondamentaux des troubles neurologiques) et du laboratoire Ravichandran (axé sur la clairance cellulaire) combinaison d'enquêtes in vivo chez des souris normales et génétiquement modifiées, et études ex vivo utilisant des cultures neuronales.
Les scientifiques des UVA ont découvert que certains types de cellules progénitrices, appelées progéniteurs neuronaux à doublecortine (DCX) (ou «neurones du nouveau-né»), jouent un double rôle dans la régulation de la création et de l’élimination de nouveaux neurones. En reconstituant les cellules spéciales et en maintenant le sang, la peau et les tissus intestinaux, les cellules progénitrices agissent généralement comme un système de réparation pour le corps. Cette nouvelle découverte souligne la capacité de ces cellules à se nettoyer mutuellement, ce qui en fin de compte profite au processus de régénération.
Kipnis explique:

"Notre étude fournit la première preuve que les cellules DCX +, en plus de servir de précurseurs neuronaux dans le cerveau, fonctionnent également comme des phagocytes (cellules piégeuses) en éliminant leurs frères morts - et que ce processus est nécessaire pour de nouveaux neurones dans le cerveau. "

Ravichandran dit:

"Ces résultats soulèvent la possibilité que ce processus nouvellement découvert pourrait être manipulé pour rajeunir le cerveau en régulant l'ajout de nouveaux neurones."

Cette découverte pourrait également apporter un éclairage nouveau sur notre compréhension de la régulation du processus de neurogenèse chez l'adulte dans le cerveau sain et, par la suite, sur les cerveaux malades, où la neurogenèse chez l'adulte est gravement altérée, ajoute M. Kipnis.
Kevin Lee, PhD, président du département de neuroscience et professeur de chirurgie neurologique, a déclaré:

"La naissance et la mort de nouveaux neurones dans le cerveau adulte ont été impliquées dans l'apprentissage et la mémoire en cours.
Les découvertes de Kipnis, Ravichandran, Lu et de ses associés sont fascinantes, car elles décrivent un nouveau procédé de régulation de la production et de la suppression des neurones nés d’adultes. Cela représente une étape importante vers l'identification de mécanismes pouvant être manipulés pour contrôler le nombre de nouveaux neurones dans le cerveau adulte. La régulation de nouveaux neurones adultes de cette manière pourrait ouvrir une nouvelle voie pour modifier les fonctions cognitives de base, y compris l'apprentissage. "

Écrit par Grace Rattue