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Lorsque l’on pense système nerveux, on pense en premier lieu neurones, mais plus rarement cellules gliales. Les cellules gliales furent pendant très longtemps ignorées, considéré comme une sorte de tissue conjonctif servant de soutien aux neurones et appelé glie – du grec ancien glía qui signifie glue. Au cours des 25 dernières années, de nombreuses études ont démontré que ces cellules sont bien plus que ça et que leurs rôles au sein du cerveau sont multiples : support cérébral, soutien métabolique, protection, homéostasie cérébrale, réparation, traitement de l’information, action de modulation sur la neurotransmission, défense immunitaire, formation de la gaine de myéline, … Il existe 2 grands types de cellules gliales dans le système nerveux central : les cellules macrogliales constituées des astrocytes, des oligodendrocytes et des cellules de Schwann, ainsi que les cellules microgliales aussi nommées microglie.

Mises en évidence, décrites et caractérisées pour la première fois dans les années 1920 par le médecin et chercheur espagnol Pío del Río Hortega (histologiste, 1882-1945), les cellules microgliales sont des macrophages – cellules immunitaires – du système nerveux central. Ces petites cellules de forme étoilée représentent environ 10% des cellules gliales du cerveau. Ces cellules très dynamiques et mobiles, capables de changer rapidement de forme, orchestrent notamment les réactions inflammatoires qui font suite à une lésion du système nerveux central ou à certaines maladies neurodégénératives. Parmi les rôles de ces cellules microgliales on trouve bien sûr les défenses immunitaires mais aussi la régulation du développement embryonnaire et la régulation physiologique des réseaux neuronaux et synaptiques. 

© Pío del Río Hortega. 

Cette image montre le schéma des cellules microgliales, réalisé en 1919 par Pío del Río Hortega et observé en utilisant la méthode de coloration à l’argent Golgi-Hortega.

Etant donné que les cellules microgliales sont des macrophages, le rôle de ces cellules a surtout été étudié en conditions pathologiques et peuvent influencer l’issue des maladies neurodégénératives. Ce sont souvent les premières cellules mobilisées, dès l’apparition des premiers signes de la maladie avec notamment un recrutement de ces cellules et un changement de leur morphologie qui correspond à l’activation microgliale. Elles secrètent alors de nombreux facteurs pro- et anti-inflammatoires, de nombreuses protéines et des radicaux libres, prolifèrent et phagocytent les débris cellulaires. Cette activation est progressive et dépend du type de pathologie dans lequel elle apparait. Les cellules microgliales activées peuvent influencer l’activité des synapses en libérant des neuromédiateurs. De plus en plus d’études semblent indiquer que les cellules microgliales pourraient être impliquées dans les troubles psychiatriques, comme les syndromes autistiques, certains comportements compulsifs ou encore la schizophrénie.
Néanmoins, ces petites cellules du système nerveux restent encore mystérieuses et les études actuelles et futures permettront de mieux connaitre ces cellules, leurs caractéristiques et rôles au sein du système nerveux que ce soit dans des conditions physiologiques ou pathologiques.
 
Pour plus d’information voir l’article d’Etienne Audinat et Isabelle Arnaux dans Médecine/Sciences.
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Alexandra Gros est docteure en neurosciences (Institut des neurosciences Paris-Saclay). Au cours de sa thèse, elle s’est intéressée au rôle de la neurogenèse adulte hippocampique dans les processus d’apprentissage et de mémoire, notamment épisodique. Alexandra est actuellement chercheuse post-doctorante à l’université d’Édimbourg où elle étudie comment la mise en mémoire et la persistance de souvenirs d’événements de la vie courante peuvent être affectées par un apprentissage ultérieur. Pour cela, elle cherche à élucider les mécanismes moléculaires et cellulaires sous-tendant ces processus, notamment via des mécanismes de « tagging » des neurones et synapses en utilisant l’expression des gènes immédiats précoces.