De nouvelles perspectives sur les processus cellulaires après un accident vasculaire cérébral
a) Illustration de la conception de l’étude, représentant les régions cérébrales échantillonnées pour le snRNAseq. b) Graphique d’approximation et de projection uniformes (UMAP) représentant 68616 noyaux annotés à 29 groupes de cellules majeurs dans l’ensemble de données intégré. Crédit : Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-50465-z
Les accidents vasculaires cérébraux (AVC) entraînent des lésions cérébrales irréversibles et sont l’une des causes les plus fréquentes de dépendance ou de décès. Les réactions cellulaires à un infarctus cérébral n’étant pas encore totalement comprises, il n’existe pas de techniques permettant de favoriser la régénération du tissu nerveux endommagé dans le cerveau.
Une étude menée par MedUni Vienna et récemment publiée dans Nature Communications comble des lacunes cruciales dans nos connaissances et ouvre la voie à la recherche de nouvelles stratégies thérapeutiques ciblées.
Afin d’étudier l’activité des cellules individuelles du cerveau après un accident vasculaire cérébral, l’équipe de recherche dirigée par le premier auteur Daniel Bormann (département de chirurgie thoracique) et les chefs d’étude Hendrik J. Ankersmit (département de chirurgie thoracique) et Michael Mildner (département de dermatologie) ont utilisé le séquençage d’ARN unicellulaire dans des modèles animaux, qui sont déjà établis dans la recherche sur les accidents vasculaires cérébraux.
Grâce à cette méthode, les chercheurs ont pu identifier différents types de cellules et leurs réactions dans la phase précoce suivant un infarctus cérébral. Ils se sont concentrés sur deux types de cellules spécifiques (astrocytes et oligodentrocytes) du groupe des cellules gliales, qui sont impliquées dans de nombreux processus fondamentaux du cerveau.
Interaction cellulaire dans la zone d’infarctus
Les scientifiques savent déjà que les astrocytes se divisent rapidement après un accident vasculaire cérébral et s’accumulent autour de la zone infarcie. « Nous avons pu montrer que les cellules précurseurs des oligodentrocytes se divisent également dans la phase aiguë de l’infarctus et s’accumulent aux abords du tissu nerveux endommagé », rapporte Bormann.
Au cours d’analyses plus poussées, les scientifiques ont découvert des mécanismes possibles dans la cicatrisation de la zone cérébrale endommagée. « Nous avons constaté des chevauchements considérables dans les schémas d’activité génétique des deux types de cellules, en particulier dans les gènes importants pour la construction de la barrière gliale autour de l’infarctus », explique Bormann.
De plus, on a découvert que certaines cellules immunitaires (microglie et macrophages), qui se trouvent également à proximité de l’infarctus, libèrent une molécule de signalisation (ostéopontine). Cette molécule pourrait jouer un rôle déterminant pour diriger les cellules gliales vers le bord de l’infarctus, où elles sont nécessaires, entre autres fonctions, pour former une barrière entre le tissu endommagé et le tissu sain.
« Notre description de l’interaction entre les cellules immunitaires et gliales dans la zone de l’infarctus contribue considérablement à une meilleure compréhension des processus de régénération du tissu nerveux dans le cerveau après un accident vasculaire cérébral », explique Bormann.
Après les maladies cardiovasculaires et le cancer, l’accident vasculaire cérébral est la troisième cause de décès en Autriche et la cause la plus fréquente d’invalidité permanente et de besoin de soins de longue durée. Un accident vasculaire cérébral ischémique est provoqué par l’obstruction d’un vaisseau sanguin dans le cerveau. L’interruption de l’apport en oxygène et en nutriments qui en résulte entraîne un infarctus cérébral au cours duquel le tissu nerveux est endommagé de manière irréversible.
Les approches thérapeutiques actuelles se concentrent sur le rétablissement de la circulation sanguine, qui doit intervenir dans les 24 heures et n’est possible que chez certaines personnes. Les processus cellulaires qui suivent un infarctus cérébral n’étant pas encore totalement compris, les approches thérapeutiques visant à favoriser la régénération du tissu nerveux après un AVC font encore défaut.
« Les connaissances acquises dans le cadre de notre étude internationale et interdisciplinaire constituent une ressource prometteuse pour le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques ciblées », déclare Bormann.
Plus d’information:
Daniel Bormann et al, Le séquençage de l’ARN mononucléaire révèle des réponses spécifiques au type de cellules gliales à l’accident vasculaire cérébral ischémique chez les rongeurs mâles, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-50465-z
Fourni par l’Université de médecine de Vienne
Citation: De nouvelles perspectives sur les processus cellulaires après un accident vasculaire cérébral (2024, 1er août) récupéré le 1er août 2024 à partir de
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