Notre équipe cherche à comprendre les processus de réparation du cerveau adulte et en particulier la régénération de  la myéline.

GRAND PUBLIC

Démyélinisation du Corps calleux chez la souris adulte.

La myéline est une gaine qui entoure et isole les axones des neurones, leur conférant ainsi protection et améliorant la transmission du signal nerveux.  Lorsque la myéline est anormale ou abimée, à cause d’anomalies génétiques, de traumatismes ou de maladies neurodégénératives comme la sclérose en plaques,  des troubles neurologiques apparaissent aboutissant à un handicap important chez l’Homme.

Le système nerveux est capable, dans une certaine mesure, de réparer et de régénérer la gaine de myéline, mais de façon incomplète et insuffisante. Cette régénération est possible grâce à la présence dans le cerveau de cellules souches et de progéniteurs qui peuvent remplacer les oligodendrocytes qui forment la myéline. Il est donc important de comprendre l’ensemble des mécanismes mis en jeu dans ces processus d’autoréparation afin de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques.

Nos recherches visent à mieux connaitre la biologie des progéniteurs et des cellules souches qui participent à la remyélinisation. Notre but est de décrypter les mécanismes cellulaires et moléculaires contrôlant la mobilisation de ces cellules qui participent à la réparation chez l’animal.

Migration des progéniteurs d’oligodendrocyte en culture.

Nous recherchons quelles sont les populations de cellules qui participent à la réparation. Comment ces cellules migrent vers la lésion ? Quels sont les facteurs qui contrôlent leur différenciation en oligodendrocytes dans les conditions physiologiques et pathologiques ?  Nous recherchons aussi des facteurs qui favorisent la régénération lorsqu’ils sont administrés à l’animal. Nous utilisons la souris comme organisme modèle et combinons des techniques de biologie cellulaire, moléculaire, neurochirurgie et imagerie pour répondre à ces questions.

PUBLIC EXPÉRIMENTÉ

Oligodendrocyte (vert) et neurones (rouge) en coculture.

L’équipe s’intéresse aux processus de plasticité post-lésionnelle mis en jeu suite à une atteinte de la myéline. Cette plasticité est à l’origine d’une remyélinisation spontanée mais néanmoins aléatoire et incomplète. Ainsi, chez certains patients atteints de sclérose en plaques (SEP) une remyélinisation spontanée des lésions existe, avec une variabilité très importante entre les patients et aussi entre différentes lésions d’un même patient. Les études menées chez le rongeur ont permis d’identifier deux sources distinctes de cellules participant à la remyélinisation: les progéniteurs d’oligodendrocytes (OPCs) présents dans tout le parenchyme cérébral et les progéniteurs neuraux dérivés de la zone sous ventriculaire (SVZ) où résident les cellules souches du cerveau adulte. Notre objectif et de décrypter les mécanismes cellulaires et moléculaires qui sous-tendent la mobilisation des cellules endogènes afin de mieux décrire le processus régénératif et d’ouvrir la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques.

Lors de précédents travaux, nous avons montré que la prolifération, la migration et la différenciation des OPCs et des progéniteurs neuraux de la SVZ peuvent être contrôlées après démyélinisation afin d’améliorer le processus de remplacement cellulaire et la réparation.

Progeniteur d’oligodendrocyte en culture.

Nous avons identifié des facteurs qui contrôlent la migration des progéniteurs neuraux de la SVZ et des OPCs vers les lésions de démyélinisation. Nous avons montré que certains signaux régulent spécifiquement la motilité des cellules et leur détachement alors que d’autres facteurs exprimés à la lésion sont chimio-attracteurs.

Plus récemment, nous avons comparé l’expression des gènes des cellules de SVZ issues de souris adultes saines à celle de souris avec un modèle expérimental de SEP. Cette étude a permis d’identifier des facteurs dont l’expression est fortement augmentée pendant le processus de mobilisation après démyélinisation et qui contribuent à faciliter la migration des progéniteurs de la SVZ hors de leur niche. Nous portons actuellement une attention particulière à l’implication de facteurs qui favorisent l’angiogenèse et ceux qui régulent le dialogue avec l’environnement et la matrice extracellulaire.