NEUROPLASTICITÉ: Sans microglies, point de synapses – Nature Communications

On connaissait des microglies, leur fonction principale qui consiste à assurer la défense immunitaire du système nerveux central. Mais ces cellules gliales immunitaires s’avèrent également impliquées dans la formation des circuits neuronaux. Ces travaux, présentés dans la revue Nature Communications décryptent le processus selon lequel les microglies induisent la formation de nouvelles  » projections  » de neurones qui se connectent à d’autres neurones et participent ainsi à renforcer la connectivité du cerveau. Une percée dans notre compréhension non seulement de la plasticité cérébrale, mais aussi de ses limites dans certains troubles du développement comme l’autisme et la schizophrénie.

Les microglies sont des cellules immunitaires qui combattent diverses maladies et lésions du cerveau par ingestion de corps étrangers ou perturbateurs et en libérant des molécules qui activent les mécanismes de réparation. De récentes études ont suggéré que ces cellules du cerveau sont également actives dans des conditions normales, où elles peuvent contribuer à la maturation et participer au développement des circuits neuronaux. Les chercheurs du National Institute for Physiological Sciences (NIPS) révèlent avec ces travaux, de nouveaux mécanismes par lesquels les microglies  » sculptent  » les circuits neuronaux.

Les sientifiques montrent que les microglies contactent directement les neurones pour induire la formation de nouvelles projections de neurones qui finissent par se connecter à d’autres neurones et augmentent ainsi les connections du cerveau. Car, si au début du développement du cerveau, les neurones sont particulièrement actifs dans la recherche d’autres neurones, afin de former de nouvelles connexions, les cellules microglies peuvent ensuite  » prendre la relève  » pour maintenir cette connectivité.

Microglies, dentrites, filopodes et synapses : Les chercheurs précisent ici à l’imagerie et sur des cerveaux de souris en développement comment la microglie influence la formation des circuits neuronaux. Ils montrent l’existence d’un contact direct entre les microglies et les dendrites, les parties des neurones qui leur permettent de communiquer les uns avec les autres. Ce contact provoque la formation de fines structures ou filopodes qui se projettent à partir des dendrites, vont rechercher le contact avec d’autres neurones pour finalement former des synapses permettant la communication neuronale. Les chercheurs observent que le contact microglie-dendrite déclenche une croissance très rapide de  » filopodia « . Les scientifiques montrent également qu’en bloquant l’activité de la microglie, le cerveau  » produit  » moins de synapses fonctionnelles et donc moins de circuits corticaux.

Des implications importantes pour toute une gamme de troubles neurodéveloppementaux :  » Nous savons que certains troubles du cerveau sont liés à un nombre anormal de synapses ou à des changements dans leur forme et dans leur fonction. La perturbation de l’environnement immunitaire dans le cerveau en développement pourrait donc expliquer certains de ces troubles, et la microglie qui influence la connectivité dans le cerveau peut suggérer de nouvelles cibles de traitements. « 

Source: Nature Communications 25 August 2016 DOI: 10.1038/ncomms12540 Microglia contact induces synapse formation in developing somatosensory cortex

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