Prof. Puyal
James Carter est un athlète américain né à Baltimore en 1978
Malade de la myasthénie grave lors de son enfance ; ne pouvait même pas soulever une fourchette Opération d’une tumeur du thymus (implication dans les fonctions immunitaires, développement de maladie auto-immune). Il gagne la médaille d’argent du 400 m haies aux Championnat du monde de Helsinki en 2005.
Rm: c’est essentiellement dans le thymus que le système immunitaire apprend à tolérer les..
constituants de l’organisme.
Dans la myasthénie, il a été démontré qu’une réaction auto-immune dirigée contre le récepteur de l’acétylcholine prenait naissance dans le thymus. Les lymphocytes T ne reconnaissent pas les récepteurs de l’acétylcholine comme des constituants de l’organisme. Ils déclenchent une réaction immunitaire et la production d’anticorps anti-récepteurs de l’acétylcholine par les lymphocytes B qui les détruisent.
La Sclérose Latérale Amyotrophique (SLA) fut décrite pour la première fois par le neurologue français Jean Martin Charcot en 1869. Elle représente la forme la plus commune de maladie du..
motoneurone (=maladie premièrement neurogénique) chez l'être humain adulte.
Cette maladie incurable se caractérise par une perte progressive des neurones moteurs du cortex cérébral et de la corne antérieure de la moelle épinière, associée à la destruction du faisceau pyramidal. Elle se caractérise par une faiblesse musculaire progressive, une amyotrophie et une spasticité, causées par la dégénérescence et la mort des motoneurones supérieurs et inférieurs du cerveau et de la moelle épinière.
La dénervation des muscles respiratoires et du diaphragme termine habituellement la maladie.
La cause de la maladie SLA est inconnue dans la majorité des cas. Dans 90-95% des cas,
il n'y a pas de lien génétique apparent (SLA sporadique) mais, dans les 5-10% restants, la maladie est transmise sur un mode autosomal dominant (SLA familiale). Elle touche les sujets âgés (dès 50 ans) avec une évolution fatale après un à cinq ans. C’est une affection relativement fréquente avec une prévalence de 2 à 6 pour 100 000. De plus son appellation SLA permet de décrire précisément les affections microscopiques et macroscopiques :
- sclérose : la dégénérescence des neurones moteurs laisse place à un tissu cicatriciel d’aspect dur et fibreux (sklêros signifiant dur en grec) ;
- latérale : correspond à l’affection des neurones et de leurs axones qui passent par le cordon latéral de la moelle épinière ;
- amyotrophique : le préfixe a renvoi à « l’absence de », myo signifie muscle et trophique est relatif à la nutrition des organes, tissus. Cela conduit donc à une fonte des muscles
Stephen W. Hawking est un physicien anglais né en 1942 à Oxford, décédé le 14 mars 2018 à Cambridge. Il a souffert d’une maladie neurogénique, la slérose latérale amyotrophique.
Il a progressivement souffert de paralysie, qui l’immobilisa pendant de très nombreuses années, ce qui est un exemple rare de longévité dans cette pathologie
La SLA est due à la..
dégénérescence combinée des neurones moteurs supérieurs (NMS, situés dans le cortex moteur et projetant vers le bulbe rachidien et la moelle épinière via des faisceaux de fibres latéraux) et les neurones moteurs inférieurs (NMI, situés dans le bulbe rachidien et la moelle épinière et projetant vers les muscles), conduisant donc à une paralysie progressive des muscles et une fonte musculaire.
C’est une maladie, la SLA, qui progresse le long de..
l’axe des connexions du système moteur, en commençant soit par les muscles des extrémités, ou par la région de la tête au niveau des muscles faciaux et de la phonation. C’est une maladie qui est souvent fatale 2-4 ans après le début des premiers symptômes.
Les mécanismes moléculaires qui sous-tendent la dégénérescence des neurones moteurs supérieurs (NMS) et inférieurs (NMI) sont..
multiples et complexes.
L’étude des mutations retrouvées dans les cas familiaux de SLA a permis de grandes avancées dans la compréhension des mécanismes moléculaires.
Comme dans de nombreuses maladies neurodégénératives des agrégats protéiques sont retrouvés dans..
les neurones qui vont dégénérer.
Ces agrégats vont induire un stress cellulaire en interférant avec les fonctions vitales de la cellule comme le transport intracellulaire, la dynamique du cytosquelette, le fonctionnement des mitochondries, etc.
Plusieurs mutations sont associées avec différentes formes de la maladie (forme familiale (transmission génétique) dans 5% des cas, et..
forme sporadique dans 95% des cas). La première à être identifiée, l’enzyme superoxyde dismutase I (SOD 1), a des mutations qui sont associées à la forme transmissible de la maladie.
Ce n’est pas la fonction de l’enzyme qui est déficiente pour le déclenchement de la maladie, mais plutôt l’effet toxique du produit de l’enzyme mutée qui serait en cause.
Chez les patients ayant une mutation dans le gène de la superoxyde dismutase 1 (SOD1), cette enzyme se retrouve..
agrégée dans le cytoplasme des NMS et des NMI. Ces agrégats font suite à une défaillance du système de dégradation des protéines, le système protéasome-ubiquitine.
Certaines protéines participant à ce système, comme l’ubiquiline 2 (UBQLN2) peuvent être mutée et provoquer la SLA, indépendamment de la mutation du gène SOD1.
Un deuxième système de dégradation des protéines peut également être affecté dans la SLA, on parle de..
l’autophagie.
Cette voie permet de dégrader plus massivement des macromolécules et même des organites. Des protéines de ce système sont retrouvées mutées dans les cas de SLA.
On retrouve également beaucoup de mutations dans des gènes codant des protéines qui..
se lient à l’ARN. On observe ainsi un défaut de maturation des ARN messagers et des épissages alternatifs défectueux, conduisant à des protéines incorrectes.
L’implication des cellules gliales (astrocytes, microglies, oligodendrocytes) dans la pathogenèse de la SLA a été ..
largement démontrée.
Ces cellules forment l’environnement des neurones, permettent l’apport en nutriments et dioxygène et régulent l’homéostasie du milieu. Elles contribuent également à la dégradation des cellules mortes.
Au cours de la progression de la maladie, les cellules gliales vont..
s’activer et participer au phénomène de neuroinflammation en sécrétant des molécules pro-inflammatoires qui peuvent être délétères pour les neurones
De plus, les cellules gliales peuvent contribuer à..
l’accumulation extracellulaire d’agrégats protéiques, d’une part en les sécrétant dans le milieu extérieur et d’autre part via un dysfonctionnement de leur action de nettoyage.
Un défaut de la recapture du glutamate par les astrocytes peut provoquer un phénomène ..
d’excitotoxicité (neurotoxicité causée par une hyperexcitation induite par le glutamate).
Les médicaments qui réduisent l’efficacité du glutamate ralentissent le développement de la maladie
Le transport axonal se retrouve dérégulé dans les NMS et les NMI.
En effet, les neurofilaments qui constituent le cytosquelette parcourant les axones sont..
désorganisés.
Ainsi, les vésicules qui circulent le long de ces neurofilaments ne peuvent plus véhiculer les molécules le long de l’axone et cela induit une dégénérescence de l’axone.
La multitude des hypothèses proposées laisse penser qu’il existe un système cumulatif et complexe où différents mécanismes se combinent et s’accumulent jusqu’à la mort des NMS et des NMI.
Depuis plus de vingt ans, les stratégies thérapeutiques se sont concentrées sur la recherche de molécules permettant la survie des neurones moteurs, mais sans grand succès car chez les patients les neurones moteurs sont déjà..
bien affectés et il est donc très difficile de stopper les mécanismes pathologiques conduisant à la mort des neurones
De nouvelles approches thérapeutiques privilégient la médecine personnalisée, où chaque patient est traité de façon individuelle.
Cela est maintenant possible grâce aux..
cellules souches pluripotentes induites (CSPI, ou cellules IPS en anglais).
Pour faire simple, le clinicien prélève des cellules de peau du patient, qui sont ensuite cultivées en laboratoire par des chercheurs, qui vont les faire revenir dans un stade indifférencié, le stade de cellule souche. Ensuite, en apportant des facteurs de différenciation, ils vont différencier les cellules souches en neurones moteurs et vont également corriger les mutations génétiques présentes dans ces cellules.
Ces nouveaux neurones moteurs issus du patient pourraient ensuite être directement injectés soit dans le cerveau pour les neurones moteurs supérieurs, soit dans la moelle épinière pour les neurones moteurs inférieurs (NMI). Des chercheurs ont déjà créé des NMI à partir de cellules de peau de patients. Il reste maintenant à déterminer la sécurité de cette approche puis à la tester sur l’homme.
D’autres thérapies cellulaires ont déjà été mises en place dans des essais cliniques comme l’injection de cellules souches mésenchymateuses dans la moelle épinière de patients. Ces cellules issues de la moelle osseuse vont sécréter autour des NMI divers facteurs qui vont les protéger de la mort cellulaire.
Les pathologies du système moteur au niveau de la moelle, des nerfs et des muscles peuvent se diviser en trois groupes:
1) Les lésions du nerf périphérique
2) Les lésions des voies centrales (dans le cerveau et la moelle épinière)
3) La dégénérescence cellulaire au niveau musculaire ou nerveux
Rm: Une des grandes différences entre le SNC et le SNP vient de la nature des cellules gliales myélinisantes.
Ainsi, dans le SNC, la myélinisation des axones est assurée par..
les oligodendrocytes (un oligodendrocyte assure la myélinisation de plusieurs axones) alors que dans le SNP, ce sont les cellules de Schwann forme la gaine de myéline autour de l’axone (1 cellule de Schwann myélinise un axone unique)
La lésion d’un nerf (axone) périphérique provoque une série d'événements coordonnés qui conduit à..
la dégénérescence du segment distal (jusqu’à la cible) et la survie du segment proximal.
Dans un second temps, l’axone régénère en suivant le trajet du nerf.
Ce processus de dégénérescence axonale commun au SNC et SNP a été découvert par Augustus Waller, anatomiste et physiologiste britannique en 1850, et est généralement connu sous le nom de dégénérescence Wallérienne.
La dégénérescence Wallérienne, consécutive à l’interruption physique d’un axone par section, se caractérise par..
la désintégration des segments axonaux (désintégration de la cytoarchitecture des neurofilaments suivie par le désassemblage du réseau de microtubule qui mène en fine à la fragmentation de l’axone) et de sa gaine de myéline en aval de la section et qui progresse dans le sens antérograde (cellulifuge).
Les cellules de Schwann (cellules gliales dans le système nerveux périphérique prenant en charge les neurones en formant la myéline qui entoure les nerfs) et les macrophages interagissent pour..
enlever les débris du site de la lésion à l’extrémité distale de l’axone lésé
Il y a également un remodelage des cellules myélinisantes afin de..
préparer la régénération des fibres nerveuses.
Les cellules de Schwann sont donc actives dans..
la dégénérescence Wallerienne. Elles ont non seulement un rôle dans la phagocytose des débris axonaux et de la gaine de myéline (avant que les macrophages arrivent), mais également dans le recrutement au site de la lésion des macrophages pour poursuivre la phagocytose des débris axonaux et de la gaine de myéline en libérant des molécules attractives des macrophages (comme la protéine MCP-1 : Monocyte chemoattractant protein 1).
Les macrophages sont principalement impliqués dans..
l’élimination des débris mais ils jouent également un rôle dans l'induction de la prolifération des cellules de Schwann qui se produit pendant la dégénérescence Wallerienne.
Ils libèrent des molécules qui sont impliquées dans la différenciation des cellules de Schwann notamment.
La dégénérescence Wallérienne est donc un processus qui se produit..
avant la régénération nerveuse et peut être décrit comme un procédé de nettoyage ou de compensation qui prépare essentiellement à la réinnervation.
Après la disparition complète de l'axone, les cellules de Schwann sont déjà préparées à soutenir la régénération des fibres nerveuse qui se fera grâce à la croissance axonale à partir du site de lésion initial.
Lors de la dégénérescence Wallérienne:
1. Les fragments de l’axone
• Les extrémités des axones sectionnées se séparent.
• Le transport des axones est interrompu, provoquant un gonflement des extrémités coupées.
• Sans accès au corps cellulaire, l'axone (et sa gaine de myéline) commence à se désintégrer distalement à la lésion.
• La dégénérescence de l'extrémité distale de l'axone coupé, appelée dégénérescence Wallérienne, se propage le long de l'axone.
Lors de la dégénérescence Wallérienne:
2. Cellules de Schwann et les macrophages nettoient la partie morte de l’axone en aval de la lésion.
• Les cellules de Schwann survivantes engloutissent les fragments de myéline et sécrètent des molécules qui attirent les macrophages.
• Les macrophages aident à éliminer les débris et libèrent des molécules qui stimulent la division des cellules de Schwann (dédifférenciation et prolifération).
Lors de la régénérescence Wallérienne:
3. Le faisceau d‘axones se développe à travers un tube de régénération.
• Les cellules de Schwann libèrent des facteurs de croissance et expriment des molécules d'adhésion cellulaire (CAM) qui stimulent et coordonnent la croissance des axones.
• Les cellules de Schwann s'alignent le long du tube de l'endonèvre restant, formant un tube de régénération qui guide les «pousses» d'axones en régénération à travers l'espace jusqu'à leurs contacts d'origine.
Lors de la régénérescence Wallérienne:
4. L'axone se régénère et de nouvelles gaines de myéline se forment.
• Les cellules de Schwann protègent et soutiennent la régénéréscence axonale et vont finalement produire un nouvelle gaine de myéline autour de l’axone néoformé.
Sur le site de la lésion, il faut des facteurs environnementaux qui favorisent la croissance. Les cellules de Schwann réagissent en..
fournissant des molécules extracellulaires de la famille des CAM (cell adhesion molecule) qui favorisent et guident l'axone en croissance (molécules favorisant la croissance axonale: L1, NCAM).
les cellules de Schwann sécrètent également..
des facteurs trophiques pour soutenir la réaction cellulaire du motoneurone (NGF = nerve growth factor, BDNF = brain-derived neurotrophic factor).
Ces facteurs trophiques vont stimulés localement ...
la croissance axonale et également suite à leur action rétrograde au niveau du corps cellulaire du motoneurone vont stimuler la transcription de gènes qui vont promouvoir la régénération
Les macrophages sont également impliqués dans...
la sécrétion de facteurs qui favorisent la régénération nerveuse. Les macrophages sécrètent par exemple l’interleukine-1, une cytokine qui induit l'expression du NGF dans les cellules de Schwann.
La lésion du nerf périphérique provoque un changement dynamique dans..
la transcription de gènes associés à la régénérescence (RAG) pour améliorer la capacité de croissance intrinsèque des neurones.
Les facteurs de transcription impliqués dans la régénération nerveuse sont exprimés..
à un niveau faible dans les neurones normaux.
Les RAG sont exprimés à faible niveau ou désactivés
Lors de l'axotomie, il y a les cellules microgliales et les astrocytes qui..
entourent le corps cellulaire du neurone lésé.
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Lernkarten
Les pathologies du système moteur au niveau de la moelle, des nerfs et des muscles peuvent se diviser en trois groupes:
1) Les lésions du nerf périphérique
2) Les lésions des voies centrales (dans le cerveau et la moelle épinière)
3) La dégénérescence cellulaire au niveau musculaire ou nerveux
Rm: Une des grandes différences entre le SNC et le SNP vient de la nature des cellules gliales myélinisantes.
Ainsi, dans le SNC, la myélinisation des axones est assurée par..
les oligodendrocytes (un oligodendrocyte assure la myélinisation de plusieurs axones) alors que dans le SNP, ce sont les cellules de Schwann forme la gaine de myéline autour de l’axone (1 cellule de Schwann myélinise un axone unique)
La lésion d’un nerf (axone) périphérique provoque une série d'événements coordonnés qui conduit à..
la dégénérescence du segment distal (jusqu’à la cible) et la survie du segment proximal.
Dans un second temps, l’axone régénère en suivant le trajet du nerf.
Ce processus de dégénérescence axonale commun au SNC et SNP a été découvert par Augustus Waller, anatomiste et physiologiste britannique en 1850, et est généralement connu sous le nom de dégénérescence Wallérienne.
La dégénérescence Wallérienne, consécutive à l’interruption physique d’un axone par section, se caractérise par..
la désintégration des segments axonaux (désintégration de la cytoarchitecture des neurofilaments suivie par le désassemblage du réseau de microtubule qui mène en fine à la fragmentation de l’axone) et de sa gaine de myéline en aval de la section et qui progresse dans le sens antérograde (cellulifuge).
Les cellules de Schwann (cellules gliales dans le système nerveux périphérique prenant en charge les neurones en formant la myéline qui entoure les nerfs) et les macrophages interagissent pour..
enlever les débris du site de la lésion à l’extrémité distale de l’axone lésé
Il y a également un remodelage des cellules myélinisantes afin de..
préparer la régénération des fibres nerveuses.
Les cellules de Schwann sont donc actives dans..
la dégénérescence Wallerienne. Elles ont non seulement un rôle dans la phagocytose des débris axonaux et de la gaine de myéline (avant que les macrophages arrivent), mais également dans le recrutement au site de la lésion des macrophages pour poursuivre la phagocytose des débris axonaux et de la gaine de myéline en libérant des molécules attractives des macrophages (comme la protéine MCP-1 : Monocyte chemoattractant protein 1).
Les macrophages sont principalement impliqués dans..
l’élimination des débris mais ils jouent également un rôle dans l'induction de la prolifération des cellules de Schwann qui se produit pendant la dégénérescence Wallerienne.
Ils libèrent des molécules qui sont impliquées dans la différenciation des cellules de Schwann notamment.
La dégénérescence Wallérienne est donc un processus qui se produit..
avant la régénération nerveuse et peut être décrit comme un procédé de nettoyage ou de compensation qui prépare essentiellement à la réinnervation.
Après la disparition complète de l'axone, les cellules de Schwann sont déjà préparées à soutenir la régénération des fibres nerveuse qui se fera grâce à la croissance axonale à partir du site de lésion initial.
Lors de la dégénérescence Wallérienne:
1. Les fragments de l’axone
• Les extrémités des axones sectionnées se séparent.
• Le transport des axones est interrompu, provoquant un gonflement des extrémités coupées.
• Sans accès au corps cellulaire, l'axone (et sa gaine de myéline) commence à se désintégrer distalement à la lésion.
• La dégénérescence de l'extrémité distale de l'axone coupé, appelée dégénérescence Wallérienne, se propage le long de l'axone.
Lors de la dégénérescence Wallérienne:
2. Cellules de Schwann et les macrophages nettoient la partie morte de l’axone en aval de la lésion.
• Les cellules de Schwann survivantes engloutissent les fragments de myéline et sécrètent des molécules qui attirent les macrophages.
• Les macrophages aident à éliminer les débris et libèrent des molécules qui stimulent la division des cellules de Schwann (dédifférenciation et prolifération).
Lors de la régénérescence Wallérienne:
3. Le faisceau d‘axones se développe à travers un tube de régénération.
• Les cellules de Schwann libèrent des facteurs de croissance et expriment des molécules d'adhésion cellulaire (CAM) qui stimulent et coordonnent la croissance des axones.
• Les cellules de Schwann s'alignent le long du tube de l'endonèvre restant, formant un tube de régénération qui guide les «pousses» d'axones en régénération à travers l'espace jusqu'à leurs contacts d'origine.
Lors de la régénérescence Wallérienne:
4. L'axone se régénère et de nouvelles gaines de myéline se forment.
• Les cellules de Schwann protègent et soutiennent la régénéréscence axonale et vont finalement produire un nouvelle gaine de myéline autour de l’axone néoformé.
Sur le site de la lésion, il faut des facteurs environnementaux qui favorisent la croissance. Les cellules de Schwann réagissent en..
fournissant des molécules extracellulaires de la famille des CAM (cell adhesion molecule) qui favorisent et guident l'axone en croissance (molécules favorisant la croissance axonale: L1, NCAM).
les cellules de Schwann sécrètent également..
des facteurs trophiques pour soutenir la réaction cellulaire du motoneurone (NGF = nerve growth factor, BDNF = brain-derived neurotrophic factor).
Ces facteurs trophiques vont stimulés localement ...
la croissance axonale et également suite à leur action rétrograde au niveau du corps cellulaire du motoneurone vont stimuler la transcription de gènes qui vont promouvoir la régénération
Les macrophages sont également impliqués dans...
la sécrétion de facteurs qui favorisent la régénération nerveuse. Les macrophages sécrètent par exemple l’interleukine-1, une cytokine qui induit l'expression du NGF dans les cellules de Schwann.
La lésion du nerf périphérique provoque un changement dynamique dans..
la transcription de gènes associés à la régénérescence (RAG) pour améliorer la capacité de croissance intrinsèque des neurones.
Les facteurs de transcription impliqués dans la régénération nerveuse sont exprimés..
à un niveau faible dans les neurones normaux.
Les RAG sont exprimés à faible niveau ou désactivés
Lors de l'axotomie, il y a les cellules microgliales et les astrocytes qui..
entourent le corps cellulaire du neurone lésé.
Au site de la lésion, les cellules de Schwann subissent une ..
dédifférenciation et une prolifération, et les cellules de Schwann et les macrophages éliminent rapidement les débris axonaux et de myéline
L'environnement local permissif fournit ..
les signaux de lésion via les récepteurs de surface cellulaire du corps cellulaire et via le transport axonal rétrograde à partir du cône de croissance.
Ces signaux induisent l'expression de nombreux facteurs de transcription (c-jun, STAT3 etc…) pour favoriser l’expression de RAG.
Ces gènes associés à la régénérescence (RAG) vont ainsi permettre..
la synthèse de protéines du cytosquelette et de protéines de signalisation (ex: GAP-43) qui vont permettre la croissance axonale.
En résumé, l’initiation du processus de croissance du neurone lésé implique:
(1) l’activation et/ou la synthèse de facteurs de transcription (c-jun, STAT3 etc…) qui induisent une cascade de réactions cellulaires,
(2) la synthèse de protéines du cytosquelette, et
(3) la synthèse de protéines de signalisation (p.ex. GAP-43, une protéine enrichie dans les cônes de croissance pendant la différentiation et la régénérescence).
Le guidage du cône de croissance du point de lésion vers la cible (le muscle) implique..
la présence de l’endonèvre intact, tapissé de cellules de Schwann, qui va guider l’axone qui régénère vers sa cible, ainsi que d’un signal de la cible indiquant la nature de ce dernier (muscle, peau, glande, ….) pour assurer une réinnervation adéquate des différents tissus.
Le motoneurone est une cellule dont la survie est dépendante..
des facteurs sécrétés par ses cellules cibles (voir cours sur le développement du système nerveux moteur).
Les cellules de Schwann qui tapissent..
l’endonèvre autour de l’axone en régénérescence fournissent des facteurs trophiques (BDNF, NGF, …).
Ces facteurs neurotrophiques agissent par..
transport rétrograde dans les neurones.
Ils sont captés par le cône de croissance des neurones lésés et transportés vers le corps cellulaire du motoneurone dont l’axone a été lésé.
Ces facteurs soutiennent la survie et la croissance, qui seront suppléés (ersetzt) par..
la cible une fois qu’elle est de nouveau innervée par le motoneurone.
Seuls les signaux trophiques rétrogrades de la cible ont été ..
interrompus dans les neurones lésés.
Il y a également des signaux de survie provenant..
du voisinage du corps cellulaire du motoneurone dont l’axone a été lésé.
Ces signaux proviennent par exemple des afférences présynaptiques et des cellules gliales avoisinantes libérant des molécules favorisant la survie.
Ainsi, cette activation de la capacité de survie et de croissance intrinsèque dépend de..
l'existence d'un environnement local permissif, qui se compose du réseau organisé par les cellules de Schwann et les macrophages sur le site de la lésion, et par les astrocytes et les microglies autour des corps cellulaires.
Cet environnement produit des facteurs neurotrophiques (tels que le NGF, le BDNF, le GDNF, et la NT-3)
Dans le SNP, les signaux de lésions nerveuses de l'environnement permissif sont transduits via..
les récepteurs de la surface cellulaire du corps cellulaire et via le transport axonal rétrograde, puis activent les cascades intracellulaires qui induisent l'expression de gènes permettant la survie et la croissance axonale.
Les dommages causés à un axone par une blessure traumatique entraînent une..
défragmentation et une désintégration de l'axone. Il y a donc une dégénérescence Wallérienne dans le SNC et le SNP
Cependant, contrairement au SNP qui présente une bonne capacité de régénérescence axonale, dans le SNC, à la suite d'une lésion axonale, la partie de l'axone en aval de la lésion..
dégénère et finit par disparaître. Il n’y a donc pas (ou très peu) de régénérescence axonale dans le SNC.
Ce sont les différences microenvironnementales qui sont les causes..
principales de l’échec de la régénérescence axonale dans le SNC.
Elles favorisent la régénération axonale dans le SNP alors qu’elles l’inhibent dans le SNC.
Il y a 3 différences majeures qui contribuent à expliquer la différence entre le SNP et le SNC dans la capacité de régénérescence suite à la lésion d’un axone:
(A) Le SNC contient des oligodendrocytes qui..
myélinisent plusieurs axones alors que le SNP contient les cellules de Schwann qui myélinisent un axone unique.
Les oligodendrocytes ne présentent pas de réaction spécifique suite à la lésion.
Ainsi, à la différence du SNP avec les cellules de Schwann, après la désintégration de la gaine de myéline de l'axone lésé, les oligodendrocytes voisins ne montrent aucun signe de changements plastiques ou de prolifération.
(B) Une autre différence importante vient de..
la vitesse d’élimination des débris axonaux.
Ces débris axonaux sont rapidement éliminés par les macrophages dans le SNP, favorisant ainsi la régénération spontanée (les neurones SNP régulent positivement les gènes associés à la régénération (RAG) pour favoriser la croissance axonale).
En revanche, après une lésion axonale du SNC, l’élimination des débris est plus lente et incomplète.
La barrière hémato-encéphalique retarde l’infiltration des cellules immunitaires périphériques.
L’activation de la microglie et des macrophages envahisseurs est incomplète par rapport à la périphérie, et les débris de myéline ne sont pas efficacement éliminés.
De plus, des astrocytes réactifs migrent vers le site des dommages axonaux et remplacent les restes des fibres nerveuses par la formation d'une cicatrice gliale qui provoquent une barrière physique à la repousse axonale.
Ceci détermine l'échec de la régénération des fibres axonales du SNC endommagées.
(C) Le SNC produit des..
facteurs inhibiteurs alors que les cellules de Schwann sécrètent des facteurs trophiques et d’adhésion pour les cônes de croissance.
L'incapacité à régénérer les axones est également due largement la présence de molécules endogènes inhibitrices associées aux oligodendrocytes comme Nogo, MAG (Myelin Associated Glycoprotein) et OGmp (Oligodendrocyte myelin glycoprotein) qui sont présentes uniquement dans le SNC.
Schémas permettant de résumer les différences observées dans les phénomènes consécutifs à la section d’un axone dans le SNP et le SNC.
voir image
