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CICATRICE GLIALE DANS LES TRAUMATISMES DU SYSTEME NERVEUX CENTRALLA
CICATRICE GLIALE DANS LES TRAUMATISMES DU SYSTEME NERVEUX CENTRALDr P. PEULVE, Dr M. TADIE.
L es traumatismes du système nerveux central provoquent au niveau du site de la lésion des changements morphologiques permanents empêchant la repousse d'axones et la restauration de connections en aval de la lésion. Bien que chez les mammifères adultes, la capacité des neurones du système nerveux central à régénérer ait été décrite limitée, ceux-ci, suite à une lésion peuvent produire de nombreux prolongements à partir de l'extrémité proximale de cette lésion. Cette réponse dite primaire est bien souvent limitée dans le temps, et devient rapidement abortive.
De plus, des expériences d'implantation de greffons nerveux périphériques (système possédant une grande capacité de régénération) au niveau du site de la lésion ont permis de démontrer que cette incapacité du système nerveux central à maintenir une régénération sur de longs termes n'était pas due à une propriété intrinsèque des neurones centraux à régénérer, mais provenait de la formation rapide d'un environnement inhospitalier au niveau du liste de la lésion (1, 2).
En effet, au travers de tels greffons, les axones des neurones centraux peuvent émettre des prolongements sur des distances pouvant atteindre 30 mm.
Cet environnement post-lésionnel, qui constitue à la fois une barrière physique empêchant la migration du cône de croissance et une barrière chimique inhibant l'élongation axonale, aboutit à la formation au niveau du site de la lésion d'une cavité kystique bordée par la cicatrice gliale.
Suite à une lésion, une cicatrice gliale caractérisée par une hyperplastie et une hypertrophie des astrocytes se forme rapidement (dès 24 heures après la lésion). Ces astrocytes dit réactifs possèdent de nombreux prolongements qui vont envelopper les structures neuronales, et envahir les cellules leptoméningiales ainsi que les vaisseaux sanguins, empêchant la restauration de la barrière hémato-encéphalique.
De plus, ces cellules qui sont caractérisées par un taux élevé de protéine gliofibrillaire acide (GFAP), participeraient à la phagocytose des débris cellulaires issus de la lésion, et combleraient les espaces extracellulaires vides laissés suite à la dégénérescence des cellules neuronales et gliales. Bien que les mécanismes d'activation et de différenciation de ces cellules soient encore mal connus, il semble que l'expression locale et transitoire, au niveau du site de la lésion, de certaines molécules liées au processus inflammatoire puisse jouer un rôle prépondérant (3).
Cependant, il apparaît que ces astrocytes réactifs ne constituent pas à eux seuls un obstacle absolu à la repousse axonale. De nombreuses études ont montré que suite à une lésion ces cellules pouvaient exprimer certaines molécules spécifiques tels des facteurs neurotrophiques (NGF, neurotrophine 3, CNTF-like activity), des molécules d'adhésion cellulaire (N-cadherine), ou encore des constituants de la matrice extra-cellulaire composant la membrane basale (collagène IV, laminine, fibronectine, cytotactine, chondroïtine sulfate protéoglycans) (3, 4). Certains de ces constituants sont connus pour être des facteurs favorisant l'élongation axonale, et permettent de guider les axones à l'intérieur de cette cicatrice sur 1 ou 2 millimètres.
Autre composantes de la glie, les oligodendrocytes matures (cellules myélinisantes du système nerveux central) sont connus pour produire au niveau de leur membrane plasmique une activité inhibitrice de l'élongation axonale (5, 6) .
Cette activité qui est composée de deux protéines membranaires (NI 35 et NI 250) inactive localement par contact les mouvements du cône de croissance des axones, et ceci aussi bien au cours du développement du système nerveux central qu'au niveau d'une lésion.
Suite à une lésion, il existe une activation / maturation rapide de ces cellules, dont le maximum est atteint au troisième jour post-lésionnel. Cette activation des oligodendrocytes, se produit aussi bien en amont qu'en aval de la lésion. Passé ce délai, le taux d'oligodendrocytes activés diminue de manière à retrouver son taux de base au bout d'une semaine.
Des essais de neutralisation de ces protéines à l'aide d'anticorps monoclonaux ont permis de lever partiellement l'effet inhibiteur de ces molécules au sein d'une lésion, et de permettre une élongation axonale sur quelques millimètres. Cependant, une meilleure définition des différentes interactions impliquées dans la formation de la cicatrice permettra une meilleure compréhension de son rôle dans la régénération nerveuse, et permettra de définir de nouvelles approches expérimentales et thérapeutiques au problème que pose les traumatismes du systèmes nerveux central.
REFERENCES
1 DAVID S., AGUAYO A.J. Science, 1981, 214, 931-933
2 BENFEY M., AGUAYO A.J. Nature, 1982, 296, 150-152
3 REIER P.J., HOULE J.D. Adv. Neurol., 1988, 47, 87-138
4 FRISEN J., HAEGERSTRAND M., RISUNG ET AL. Neurosci. 1995, 65, 293-304
5 SCHNELL L. , SCHWAB M.E. Nature, 1990, 343, 269-272
6 CADELLI D.S., BANDTLOW C.E., SCHWAB M.E. Exp. Neurol., 1992, 115, 189-192
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