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Comprendre les cellules gliales pour lutter contre les maladies neurodégénératives

Du 12 au 18 mars, c’est la semaine du cerveau, l’occasion de nous intéresser à un de ses composants méconnus : les cellules gliales. Rencontre avec Frank Pfrieger, chercheur au sein de l’Institut des neurosciences cellulaires et intégratives (INCI), qui cherche à percer le mystère de ces cellules et de leur impact sur le développement de certaines maladies neurodégénératives.

Frank Pfrieger s'intéresse aux interactions
entre neurones et cellules gliales. Photo MR

Dans son laboratoire, Frank Pfrieger, directeur de recherche au sein du CNRS, s’intéresse aux interactions entre neurones et cellules gliales. Et plus précisément, depuis 2001, au lien entre les astrocytes (cf encadré) et le cholestérol, vital au bon fonctionnement du cerveau. Une compréhension essentielle pour soigner certaines maladies neurodégénératives comme celle de Niemann-Pick Type C qui dans sa forme la plus grave entraine la mort de l’enfant avant ses 10 ans.

« Durant nos travaux, nous avons cherché à savoir qui synthétise le cholestérol dans le cerveau. Une des hypothèses est que les astrocytes font le cholestérol pour les neurones et le livrent. Dans ce cadre, nous sommes tombés sur la maladie de Niemann-Pick. » Cette maladie génétique neurodégénérative est le résultat d’une mutation d'une des deux protéines responsables de la redistribution du cholestérol à l’intérieur des cellules. Lorsqu’elles sont défaillantes, le cholestérol s’accumule.  « La question est de savoir pourquoi cette accumulation provoque la mort de certains neurones et les symptômes neurologiques spécifiques? », s’interroge Frank Pfrieger.

Un traitement à l’étude

L’autre questionnement concerne le rôle des astrocytes dans la dégénérescence : « Est-ce qu’ils poussent les neurones à mourir ou est-ce qu’ils permettent de repousser l’échéance ? », explique le chercheur qui souligne que les astrocytes peuvent exister en deux formes : une positive pour la vie des neurones, l’autre négative. « Pour le moment, nous ne savons pas si ces deux formes sont concomitantes ou si elles existent l’une après l’autre. »

Côté méthode, le chercheur travaille sur des cultures cellulaires mais également des souris génétiquement modifiées permettant de manipuler les astrocytes in vivo. Frank Pfrieger a ainsi créé deux lignées de souris en 2007 utilisées désormais dans des laboratoires du monde entier.

Plus récemment, un traitement, en phase clinique, à base de cyclodextrine a été établi pour retarder la dégénérescence des cellules dans le cas de la maladie de Niemann-Pick. « Nous avons observé que cette substance permet aux neurones d’expulser le cholestérol qui est ensuite mangé par la glie. Cette dernière a ainsi un rôle de nettoyage », souligne Frank Pfrieger dont la découverte devrait faire l’objet d’une publication prochainement.

Marion Riegert

Histoire de glie

Important information

Le terme de «neuroglia » a été créé dans les années 1850. « Les scientifiques pensaient que c’était une substance qui remplissait l'espace entre les neurones », explique Frank Pfrieger. Avec l’évolution des techniques, les chercheurs ont constaté qu’il y avait différents types de cellules gliales, identifiées à la fin du XIXe siècle. Parmi les trois plus connues, les oligodendrocytes servent à créer l’isolation autour des nerfs qui permet la conduction rapide des signaux électriques. Leur dégénérescence est importante notamment dans la sclérose en plaques. Les astrocytes, elles, remplissent tout l’espace situé entre les neurones et permettent notamment leur bon fonctionnement. Sans oublier de participer au réglage du glutamate, le plus important neurotransmetteur du cerveau. Ces cinq dernières années, des progrès importants sont intervenus dans le domaine et les chercheurs ont notamment réalisé qu’il existerait plusieurs sortes d’astrocytes qui ne sont pas encore bien caractérisées. Enfin, la microglie serait un macrophage du cerveau, une sorte de mangeur de détritus. « C’est une cellule qui entre dans le cerveau, elle n’est pas créée par lui. Le rôle que nous lui connaissons est de surveiller si tout va bien mais c’est surement plus compliqué que cela… », conclut Frank Pfrieger qui précise que la compréhension du rôle de la glie pourrait permettre de comprendre beaucoup de maladies comme la schizophrénie ou l’autisme.