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Posté par Adrien le Jeudi 28/04/2011 à 00:00
Une souris modèle pour contrôler la multiplication des neurones
Des chercheurs en médecine régénérative de Dresde (Saxe) ont créé un modèle expérimental permettant de forcer les neurones de mammifère à se multiplier de façon ciblée. Grâce à cette nouvelle méthode, les chercheurs peuvent activer ou désactiver la neurogénèse (1) dans des cerveaux de mammifères adultes. Ils pourront ainsi étudier l'influence des cellules souches neurales sur les fonctions cognitives du cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses fonctions du corps, dont la...) telles que l'apprentissage (L’apprentissage est l'acquisition de savoir-faire, c'est-à-dire le processus d’acquisition de pratiques, de connaissances, compétences, d'attitudes ou de valeurs culturelles, par l'observation,...), la mémoire (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir d'une information.) et l'humeur, et peut-être trouver des applications thérapeutiques aux cellules souches neurales.

Il reste encore beaucoup à apprendre sur la fonction des cellules souches dans les cerveaux adultes. On sait que les cellules souches neurales produisent des neurones et des cellules gliales, qui constituent l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un tout », comme...) du système nerveux (Le système nerveux est un système en réseau formé des organes des sens, des nerfs, de l'encéphale, de la moelle épinière, etc. Il coordonne les mouvements musculaires, contrôle le fonctionnement...), aussi bien chez les embryons que chez les mammifères adultes. Les nombreuses études réalisées jusqu'ici ont seulement permis de poser l'hypothèse que les cellules souches neurales sont importantes pour le contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) des fonctions cognitives du cerveau, telles que la lecture, la mémoire et l'humeur. Une augmentation de la neurogénèse augmenterait les capacités d'apprentissage et de mémoire. Le vieillissement (La notion de vieillissement décrit une ou plusieurs modifications fonctionnelles diminuant progressivement l'aptitude d'un objet, d'une information ou d'un organisme...) des mammifères entraînerait de plus l'arrêt de la formation de cellules nerveuses, ainsi que la diminution des aptitudes à apprendre et à mémoriser. Les équipes de Federico Calegari et Benedetta Artegiani du Centre de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances...) en thérapie (Une thérapie est un ensemble de mesures appliquées par un thérapeute à une personne souffrant d'un problème de santé, dans le but de l'aider à guérir, de minimiser ou de soulager ses...) régénérative de Dresde (CRTD) ont réussi à créer le modèle qui manquait jusque là pour prouver cette hypothèse. Celui-ci ainsi que la multiplication (La multiplication est l'une des quatre opérations de l'arithmétique élémentaire avec l'addition, la soustraction et la division .) contrôlée des cellules souches neurales ont été présentés dans la revue Journal of Experimental Medicine le 11 avril 2011, en collaboration avec Dirk Lindemann de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) de virologie de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études...) technique de Dresde (2).

En utilisant des vecteurs viraux, Federico Calegari et son équipe ont induit (L'induit est un organe généralement électromagnétique utilisé en électrotechnique chargé de recevoir l'induction de l'inducteur et de la transformer en électricité (générateur) ou en force (moteur).) une surexpression des complexes protéiques cdk4 et cyclinD1 dans l'hippocampe de souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus,...) adultes, partie du cerveau très importante pour la consolidation des souvenirs, c'est-à-dire le transfert de la mémoire à court terme vers la mémoire à long terme. Cdk4 et cyclinD1 sont produits naturellement dans toutes les cellules et induisent une progression dans le cycle cellulaire et ainsi la division (La division est une loi de composition qui à deux nombres associe le produit du premier par l'inverse du second. Si un nombre est non nul, la fonction "division par ce nombre" est la...) cellulaire. La surexpression de ces molécules dans l'hippocampe des souris a entrainé une augmentation de la production de cellules souches ainsi que, dans le même temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.), une inhibition de la neurogénèse. En temps normal, chaque cellule souche se divise en deux autres, l'une restant à l'état de cellules souches, l'autre se différenciant. "A partir de la réserve augmentée de cellules souches, de nombreux neurones ont été formés après désactivation de la surexpression", explique Federico Calegari. "Nous avons ainsi prouvé qu'il est possible d'influencer positivement la neurogénèse chez les souris adultes." Un brevet a déjà été déposé pour cette technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :).

Ce modèle, qui permet d'activer ou de désactiver sur demande la surexpression de cdk4 et cyclinD1 de manière à obtenir plus de neurones ou plus de cellules souches, est un progrès important pour la recherche sur les cellules souches et le développement de thérapies contre les maladies neurodégénératives ou les lésions du système nerveux central.

Notes:

(1) La neurogénèse est la différenciation de cellules souches neurales en neurones ou cellules gliales.
(2) Publication originale: "Overexpression of cdk4 and cyclinD1 triggers greater expansion of neural stem cells in the adult mouse brain", Journal of Experimental Medicine - 11/04/11 - http://jem.rupress.org/content/early/20 ... m.20102167


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Source: BE Allemagne numéro 522 (13/04/2011) - Ambassade de France en Allemagne / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/ ... /66485.htm
Illustration: Wikipedia