RORalpha, chef d'orchestre de la protection des neurones
Publié par Michel le 03/12/2009 à 00:00
Source: CNRS
Illustration: © Nathalie Journiac
Comment les astrocytes, autres cellules du cerveau, protègent les neurones ? En étudiant les acteurs de la protection et du bon fonctionnement des neurones, les chercheurs du laboratoire Neurobiologie des processus adaptatifs (CNRS / UPMC) ont mis en évidence un mécanisme qui permet de mieux comprendre le rôle des astrocytes. Au cœur de ce mécanisme, la protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs chaîne(s) d'acides aminés liés entre eux par des liaisons peptidiques. En général, on parle de protéine lorsque la...) RORalpha se révèle être un régulateur incontournable des facteurs de l'inflammation (Une inflammation est une réaction de défense immunitaire stéréotypée du corps à une agression : infection, brûlure, allergie…). Cette découverte est une nouvelle piste pour la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche...) de nouveaux médicaments en cas de lésions cérébrales (maladies neurodégénératives ou traumatismes). Les résultats sont parus dans l'édition avancée de la revue PNAS du 1 décembre 2009.


Localisation de RORalpha dans les astrocytes: sur cette coupe de cerveau de souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus, connue...)
marquée à l'aide d'anticorps fluorescents, RORalpha apparaît en orange dans les noyaux
de 2 astrocytes eux-mêmes colorés en vert (Le vert est une couleur complémentaire correspondant à la lumière qui a une longueur d'onde comprise entre 490 et 570 nm. L'œil humain possède un récepteur, appelé cône M, dont la bande passante est...).

Les astrocytes font partie des cellules gliales et ont un rôle clé dans le fonctionnement, le bien être, la protection des neurones. Ils réagissent à l'état des neurones et sont impliquées dans la réponse inflammatoire. L'inflammation est un phénomène immunitaire complexe mettant en balance les actions activatrices et inhibitrices d'un jeu de molécules elles-mêmes finement régulées. Pour les neurones, l'inflammation peut être une cause de nuisances et entraver le fonctionnement nerveux.

S'intéressant aux cellules gliales, les chercheurs ont travaillé sur l'hypothèse d'une contribution de la protéine RORalpha dans la réaction de ces cellules à la mort (La mort est l'état définitif d'un organisme biologique qui cesse de vivre (même si on a pu parler de la mort dans un sens cosmique plus général, incluant par exemple la mort des...) des neurones. RORalpha est connu comme un récepteur spécialisé dans le contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) de l'expression des gènes dans le noyau, ayant une action anti-inflammatoire (Un anti-inflammatoire est un médicament destiné à combattre une inflammation.). Jusqu'alors, on pensait que la protéine était localisée exclusivement dans les neurones, mais pas dans les astrocytes.

La découverte met ainsi en évidence l'expression de RORalpha dans les astrocytes et son rôle dans la régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se rattache au plan scientifique à l'automatique.) de l'interleukine-6 (IL-6), un médiateur essentiel de l'inflammation. Dans le cerveau, l'IL-6 est principalement produite par les astrocytes, en grande quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur...) dans des conditions inflammatoires. Cette molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui peut exister à l'état libre, et qui représente la plus petite quantité de...) a des propriétés neuroprotectrices démontrées dans plusieurs modèles in vivo (In vivo (en latin : « au sein du vivant ») est une expression latine qualifiant des recherches ou des examens pratiqués...) et in vitro (In vitro (en latin : « dans le verre ») signifie un test en tube, ou, plus généralement, en dehors de l'organisme vivant ou de la cellule....) mais, dans certaines conditions, elle peut aussi avoir des effets neurotoxiques.

Le résultat inattendu est que RORalpha a une action ambivalente sur la production de l'IL-6. Dans l'astrocyte en situation (En géographie, la situation est un concept spatial permettant la localisation relative d'un espace par rapport à son environnement proche ou non. Il inscrit un lieu dans un cadre plus général afin de le...) inflammatoire, RORalpha est augmenté. Indirectement, il bloque la production d'IL-6, empêchant une quelconque toxicité (La toxicité (du grec τοξικότητα toxikótêta) est la mesure de la capacité d’une substance à...). En revanche dans les conditions physiologiques normales où l'astrocyte n'est pas stimulé, RORalpha active la production de l'IL-6 dans des concentrations qui à un niveau basal sont bénéfiques. Cette ambivalence à la fois de RORalpha et de l'IL-6 permettrait aux astrocytes de réagir rapidement aux agressions et de maintenir en toutes situations les conditions favorables du microenvironnement des neurones. In vivo, RORalpha serait donc le cœur moléculaire d'un mécanisme complexe de régulation de l'IL-6 exercé dans l'astrocyte au bénéfice du neurone (Un neurone, ou cellule nerveuse, est une cellule excitable constituant l'unité fonctionnelle de base du système nerveux. Le terme de « neurone » fut introduit dans le vocabulaire médical en...).

Ces résultats ont un intérêt particulier dans le contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut les mots qui l'entourent. Le concept de contexte issu...) de mort neuronale. En effet, qu'elle soit chronique comme dans les maladies neurodégénératives, ou aiguë après un traumatisme (Un traumatisme est un dommage de la structure ou du fonctionnement du corps ou du psychisme. Il peut être dû à un agent ou à une force extérieure, de nature physique ou chimique. Il est donc à...), la perte de neurones est toujours associée à une réaction des cellules gliales. RORalpha est donc une nouvelle piste pour rechercher de nouveaux médicaments dans ces pathologies.
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