Un nouveau chapitre s’ouvre dans le domaine de la neuroimmunologie, avec des implications pour les maladies neurodéveloppementales et neurodégénératives, principalement la maladie d’Alzheimer

Le système immunitaire il ne protège pas seulement le cerveau des traumatismes ou des infections : on sait aujourd’hui qu’il remplit de nombreuses autres fonctions fondamentales pour la santé et le fonctionnement de l’organe. Selon une étude publiée dans Immunité
les cellules immunitaires qui résident dans le cerveau (appelées «cellules microgliales») ils guident le développement et la maturation des zones de l’hippocampe responsables de la mémoire
, modifiant le métabolisme des neurones qui composent ces zones. L’étude, coordonnée par Michela Matteoliprofesseur titulaire de pharmacologie à l’Université Humanitas et directeur du programme de neurosciences à l’Institut Humanitas, ajoute un élément sans précédent aux connaissances de relation complexe entre l’immunité et le système nerveuxune pièce qui pourrait changer notre approche de diverses maladies neurodéveloppementales et neurodégénératives.

Facteur de risque

«Nous avons découvert que, si le récepteur microglial TREM2 ne fonctionne pas correctement, les neurones de la mémoire de l’hippocampe présentent des anomalies dans leur métabolisme énergétique au cours du développement, avec des implications qui se poursuivent dans le temps – explique Matteoli -. La découverte est passionnante, non seulement parce qu’elle révèle une nouvelle fonction des cellules microgliales
, mais parce que l’on sait que des défauts du métabolisme des neurones dans cette zone sont impliqués dans plusieurs maladies neurodégénératives, dont la maladie d’Alzheimer. Le fait que les mutations de TREM2 constituent un facteur de risque d’apparition de la maladie, comme l’ont démontré il y a quelques années des études de dépistage génétique sur des patients, suggère la pertinence de ce processus. L’étude a été réalisée en collaboration avec le groupe de Simona Lodatochef du laboratoire de neurodéveloppement Humanitas et professeur d’histologie et d’embryologie à l’université Humanitas, Katia Cortése de l’Université de Gênes e Rafael Argüello du CNRS de Marseille.

Le récepteur TREM2

Ces dernières années, l’idée du cerveau comme organe privilégié d’un point de vue immunologique, isolé du reste de l’organisme, a été révolutionnée : grâce à la recherche scientifique, nous savons désormais que — dès les premiers stades de développement jusqu’au vieillissement – le dialogue continu entre les cellules nerveuses et les cellules immunitaires garantit le fonctionnement du cerveau et que ses altérations sont impliquées dans de multiples maladies. Les protagonistes absolus de cette interaction continue sont les cellules microgliales et en particulier le récepteur TREM2impliqué dans de nombreux essais et identifié dès 2013 car, une fois modifié, augmente le risque de développer une démence et la maladie d’Alzheimer. Le mécanisme qui lie les versions défectueuses de TREM2 à l’apparition de la maladie d’Alzheimer est toujours à l’étude : sa découverte pourrait ouvrir la voie au développement de nouvelles approches thérapeutiques pour la maladie.

Les zones mémoire

L’ouvrage publié sur Immunitébien que limité aux modèles expérimentaux, révèle un nouveau rôle pour TREM2 dans le formation et fonctionnement des zones qui régissent la mémoire, les plus touchées par la maladie d’Alzheimer. «Selon les résultats obtenus en laboratoire, en l’absence de TREM2, les neurones qui composent la zone mémoire de l’hippocampe non seulement se développent tardivement, mais présentent des anomalies de transcription et de comportement qui persistent dans le temps, notamment de type métabolique : s’il il manque TREM2 dans la microglie, les mitochondries des neurones (les mitochondries sont les « plantes énergétiques » des cellules) sont moins nombreuses et ont une structure et une fonctionnalité réduites – expliquent les premiers auteurs de l’étude, Erica Tagliatti et Genni Desiato —. Pour la première fois nous avons démontré que les cellules microgliales et leur récepteur TREM2 ont un rôle dans le contrôle de la maturation des neurones mémoire et surtout de leur profil métabolique. » La découverte a été réalisée en laboratoire et sur des modèles précliniques : Des recherches supplémentaires seront nécessaires pour comprendre ses implications réelles dans l’étude de maladies telles que la démence et la maladie d’Alzheimer..

Effets à long terme

Les patients présentant des variantes génétiques TREM2 peuvent avoir problèmes de métabolisme précisément dans la zone du cerveau responsable de la mémoire, le rendant ainsi plus sensible à la neurodégénérescence. Et ce n’est pas tout : l’impact du manque de TREM2, observé par les chercheurs lors du développement, pourrait se reproduisent dans la vieillesse, lorsque les niveaux de récepteurs sont physiologiquement réduits. «Cette recherche démontre une fois de plus que Dans le cerveau, le développement et le vieillissement sont les deux faces d’une même médaille et doivent être étudiés ensemble. Ces dernières années, par exemple, on a découvert que certaines protéines impliquées dans les troubles neurodégénératifs jouaient déjà un rôle important au cours du développement du cerveau. Les processus dysfonctionnels affectant ces protéines au cours du développement peuvent produire des effets à long termeégalement parce qu’ils affectent un tissu, le nerveux, qui ne subit pas le renouvellement cellulaire continu observé dans d’autres organes du corps », conclut Michela Matteoli.

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