Les cellules souches neurales constituent un réservoir d’ouvrières pour produire des neurones. Elles se multiplient, passent par différents stades de différenciation et clôturent leur parcours sous la forme de nouveaux neurones. Parmi les cellules souches neurales, certaines se retrouvent dans un état de dormance, appelé quiescence, au cours duquel la prolifération et la différenciation sont stoppées. Comment les repérer pour mieux les connaître et comment les réveiller pour relancer la production de neurones, si besoin ?
Pour la 1ère fois, des chercheurs du CEA-IRCM montrent qu’un trio de marqueurs1 habilement choisi permet d’identifier par cytométrie de flux ces cellules quiescentes parmi une population de cellules du cerveau. Cette même technique de cytométrie permet également d’isoler ces cellules et de les cultiver pour obtenir des populations pures facilement exploitables. En outre, grâce à la plateforme d’irradiation du CEA-IRCM, les biologistes fournissent la preuve de concept qu’une irradiation γ est capable de réveiller les cellules neurales quiescentes et de les relancer dans un processus de prolifération et de différenciation pour produire de nouveaux neurones. En effet, à des doses intermédiaires (4 Gy), seules les cellules souches quiescentes survivent et régénèrent la niche de neurogenèse. Cette relance de l’activité des cellules souches s’avère aussi possible via l’inhibition d’un neuromédiateur, appelé GABA.
A gauche : une cellule souche après tri marquée par le LeX/CD15 en vert et le noyau en bleu (Dapi). A droite : une colonie issue d’une cellule souche une semaine après la mise en culture. On distingue la cellule souche (ici marquée en vert par la GFAP) et les jeunes neurones marqués par la doublecortin (DCX en rouge). (© CEA)
Ainsi, le cerveau renferme un réservoir important de cellules inactivées potentiellement capables de restaurer la production de neurones sous l’action d’une irradiation ou de l’inhibition d’un neurotransmetteur. Ces résultats permettront d’identifier de nouvelles voies de signalisation moléculaire dans les cellules souches neurales et présagent de nouveaux espoirs thérapeutiques pour le traitement des atteintes neurodégénératives (Alzheimer, Parkinson, etc.).
- LeX/CD15, EGFR et CD24