Découverte d’une voie de communication entre les neurones du cerveau et les cellules immunitaires

Lasse Dissing-Olesen
Lasse Dissing-Olesen, Labo MacVicar

Les résultats améliorent nos connaissances de base sur l’activité du cerveau sain.

Examiner le cerveau quand il est en bonne santé est essentiel pour comprendre comment et pourquoi il ne fonctionne parfois pas bien. Des chercheurs du Vancouver Coastal Health Research Institute du Djavad Mowafaghian Center for Mental Health (DMCBH) du laboratoire du Dr Brian MacVicar ont étudié, dans des cerveaux sains, la communication entre les neurones et les microglies, qui sont ses cellules immunitaires.

Les découvertes de cette équipe, récemment publiées dans The Journal of Neuroscience, montrent que les neurones peuvent communiquer avec la microglie en utilisant une molécule de signalisation appelée ATP (adénosine triphosphate, une molécule normalement responsable pour le transfert de l’énergie dans les cellules).

«Nous étions curieux de connaître la fonction des cellules de la microglie, que l’on retrouve partout dans le cerveau et qui présentent des processus mobiles qui surveillent les environs», explique l’auteur principal et doctorant Lasse Dissing-Olesen. « Nous nous sommes demandé si elles seraient en mesure de détecter l’activité neuronale. »

Pour le déterminer, Dissing-Olesen et ses collègues ont stimulé l’activité neuronale à plusieurs reprises et ont constaté que les microglies ont modifié leur morphologie en réponse à cette stimulation neuronale.

«Grâce à des technologies d’imagerie de pointe et en combinant des techniques de recherche, nous avons pu observer en temps réel ce qui se passait dans les cellules de la microglie lorsque nous avons stimulé à plusieurs reprises les neurones», explique Dissing-Olesen.

Construction d’une référence de cerveau sain

En poussant leur étude plus loin, afin de déterminer comment un neurone communique avec la microglie avoisinante, l’équipe a combiné différentes techniques de laboratoire et découvert que les neurones communiquent avec nos cellules immunitaires par l’ATP. La découverte du groupe est une étape importante vers une meilleure compréhension de la communication entre les neurones et les microglies lorsque le cerveau est dans un état de santé «normal».

«Les neurosciences ont besoin d’une meilleure compréhension des fonctions normales du cerveau en bonne santé – une référence – afin que nous puissions comprendre plus tard les choses quand elles vont mal», dit Dissing-Olesen. «Il est incroyable de voir comment le cerveau fonctionne quand on y pense. Plutôt que de n’étudier que le côté sombre, quand les choses vont mal et que le cerveau n’est pas en santé, nous devons aussi comprendre la dynamique complexe qui permet au cerveau de fonctionner au jour le jour».

Source du texte et de l’ image: Vancouver Coastal Health Research Institute

Article de recherche original: Dissing-Olesen L, LeDue JM, Rungta RL, Hefendehl JK, Choi HB, MacVicar BA.
Activation of neuronal NMDA receptors triggers transient ATP-mediated microglial
process outgrowth. J Neurosci. 2014 Aug 6;34(32):10511-27.
doi:
10.1523/JNEUROSCI.0405-14.2014.