• Médecine: la taille et la composition physico-chimique de l'espace extracellulaire évolue dans un modèle murin de la maladie de Parkinson basé sur la présence de la synucléine!____¤202007

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «Synucleinopathy alters nanoscale organization and diffusion in the brain extracellular space through hyaluronan remodeling» ont été publiés dans la revue Nature Communications, révèle que l'espace extracellulaire voit sa taille et sa composition physico-chimique évoluer dans un modèle murin de la maladie de Parkinson basé sur la présence d’une protéine mal repliée, la synucléine, de sorte que celle-ci peut «mieux diffuser et potentiellement transmettre son message pathologique de proche en proche à d’autres parties du cerveau».

     

    Relevons tout d'abord que le microenvironnement extracellulaire cérébral, décrit il y a 50 ans, qui correspond à l’espace étroit entourant chaque cellule du système nerveux central», est «composé d'un compartiment dynamique, l'espace extracellulaire, qui contient le fluide interstitiel et la matrice extracellulaire (MEC)».

     

    Concrètement, «la MEC, principal composant structurel de l'espace extracellulaire, est un réseau dense de macromolécules entourant les cellules, avec le polysaccharide hyaluronan (ou Acide Hyaluronique) en tant que cadre structurel de la matrice». Le rôle de la MEC, qui est prinicipalement «de soutenir les cellules en fournissant un support d'adhésion», se poursuit «dans de nombreuses fonctions cellulaires, par ses propriétés physico-chimiques, sa structure et ses différents ligands».

     

    En particulier, si «on sait que lors de la genèse des cancers, la MEC subit des transformations importantes, avec une structure plus visqueuse, ressemblant à celle associée au développement embryonnaire», on connait «peu de choses de son implication dans la physiopathologie des maladies neurodégénératives, et en particulier de la maladie de Parkinson».

     

    Dans ce contexte, l'étude ici présentée montre «que, dans un modèle murin de synucléinopathie parkinsonienne caractérisé par une perte progressive des neurones dopaminergiques, la substantia nigra dégénérée présente un espace extracellulaire plus large, associé à une diffusion accrue des molécules dans cet espace».

     

    En outre, cette étude constate «que l'acide hyaluronique, le principal composant de la matrice extracellulaire cérébrale, est dégradé en partie via la phagocytose par la microglie». Comme «les petits fragments d’acide hyaluronique déclenchent l’activation microgliale», cela suggère «une boucle bidirectionnelle entre la matrice et la microglie dans cette pathologie».

     

    Du fait que «la fragmentation d’acide hyaluronique exacerbe l'activation de la microglie, des cellules spécialisée dans la réponse inflammatoire du cerveau et dans l’élimination des déchets, dans le modèle murin utilisé, entraînant une neuroprotection à long terme», cette observation «identifie la manipulation de la matrice extracellulaire comme stratégie thérapeutique potentielle pour modifier le décours de la maladie».

     

    Au bout du compte, «grâce à la microscopie fluorescence à haute-résolution, qui offre jusqu'à dix fois la résolution de la microscopie optique classique», cette étude a «pu visualiser les paramètres morphologiques et diffusionnels précis de l'espace extracellulaire dans ce modèle de synucléinopathie de la maladie  de Parkinson, ouvrant des pistes pour comprendre comment les protéines telles que l’alpha-synucléine, pourraient être transférées entre les cellules du cerveau et de la périphérie».

     

     


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