Bulletin N°1

L’invalidation de MCT4 dans les cellules microgliales entraîne un défaut d’élagage synaptique et des anomalies comportementales de type troubles anxieux - Nature Communications - 16 septembre 2023.

Monsorno K. et al

Le lactate est particulièrement abondant dans le cerveau, mais la question de savoir si la microglie l'utilise comme métabolite énergétique a été peu explorée. Les auteurs montrent que les cellules microgliales peuvent importer du lactate et que ce transport  est couplé à une acidification lysosomale accrue. Dans les cellules microgliales en culture, la délétion du gène codant pour le principal transporteur au lactate, MCT4, empêche la modulation lysosomale induite par le lactate et conduit à une diminution des fonctions de phagocytose ainsi qu'une accumulation intralysosomale de matériel non dégradé. In vivo, le KO conditionnel de MTC4 dans les cellules microgliales entraîne une altération de l'élagage synaptique, associée à une excitation accrue des neurones de l'hippocampe,  une augmentation du rapport AMPA/GABA une plus grande susceptibilité aux convulsions et un phénotype comportemental de type troubles anxieux.

Perspective : (re-)définir les interactions synapses/microglie - Science - 14 septembre 2023.

Eyo U et Molovsky A.V.

On considère actuellement que les cellules microgliales éliminent les synapses via un processus de phagocytose appelé « élagage microglial des synapses». Les données actuelles suggèrent l'existence d'autres modalités d'altérations synaptiques induites par la microglie,  notamment la déstabilisation des synapses et l'induction de modifications ultrastructurales de la synapse.

 

 

 

 

Des exosomes dérivés de cellules microgliales M2 modulées par la lumière à 1 070 nm améliorent la cognition dans un modèle murin de maladie d'Alzheimer - Science Advances - 13 septembre 2023.

Chen C. et al.

In vitro, des cellules microgliales murines exposées à un rayonnement dans le proche infrarouge présentent une modification de leur morphologie et une transition phénotypique M1 vers M2. Les exosomes sécrétés par ces microglies stimulées exercent un effet neuroprotecteur in vitro, sur une lignée murine de neuroblastome transfectée avec le gène humain de l'APP (protéine précurseur de l'amyloïde), mais aussi in vivo, dans le modèle murin de maladie d'Alzheimer 5XFAD Les mécanismes moléculaires identifiés impliquent le miRNA "miR-7670-3p" et sa principale cible, ATF6, un gène clé de la réponse UPR (« unfolded protein response»)  

 

Le déficit en mastocytes améliore la cognition et augmente la proportion de cellules microgliales au profil neuroprotecteur dans le modèle 5XFAD de maladie d'Alzheimer - Cell Reports - 26 septembre 2023

C.C Jerry Lin et al.

Des souris 5XFAD rendues génétiquement déficientes en mastocytes présentent une amélioration de leurs performances cognitives sans modification de la charge en plaques amyloïdes. Chez ces souris, on observe une régulation positive des gènes signant la présence de cellules microgliales putativement protectrices associées à la maladie " disease-associated microglia ". Les auteurs émettent l'hypothèse d'un système de communication moléculaire bidirectionnel entre les mastocytes de la dure-mère et le cerveau. 

L’analyse RNA-seq du mésencéphale ventral identifie l'activation gliale comme principale signature transcriptomique de l’addiction aux opioïdes chez l’homme - Nature Communications - 12 septembre 2023

J.Wei et al.

Les auteurs ont analysé par RNA-seq sur cellule unique ("single-cell RNA-seq") le transcriptome de 212 713 cellules du mésencéphale ventral provenant de 45 individus ayant des antécédents prouvés d’addiction aux opioïdes vs 50 sujets contrôle. Dans les 2 groupes, des proportions similaires de cellules gliales et de neurones ont été observées. En revanche, le profil transcriptomique des cellules gliales (microglie, oligodendrocytes, astrocytes) était altéré chez les sujets addict. Dans les cellules gliales de ces individus, on a pu observer une régulation positive de l’expression de gènes de la réponse immunitaire impliqués notamment dans la signalisation NFkB. Ces modifications du profil moléculaire glial sont associées à une régulation négative des gènes de signalisation synaptique et de plasticité dans les neurones non dopaminergiques du mésencéphale ventral.

Un criblage CRISPR in vivo à l'échelle du génome entier identifie les régulateurs essentiels de la migration des lymphocytes T autoréactifs vers le SNC dans un modèle de sclérose en plaque - Nature Neuroscience - 14 septembre 2023

A.Kendirli et al.

Afin d’identifier les molécules impliquées dans l’infiltration de lymphocyte autoréactifs depuis le sang vers le cerveau, un criblage CRISPR à l'échelle du génome entier a été réalisé sur des lymphocytes T dirigés contre la MBP ("myelin basic protein") dans un modèle d’encéphalite autoimmune expérimentale (EAE) transférée. Un total de 5 gènes inhibiteurs et 18 gènes facilitateurs de la transmigration des lymphocytes T vers le système nerveux central ont été identifiés. Alors que le facteur de transcription ETS1 limite l’entrée dans le système nerveux central (SNC) en contrôlant la réactivité des lymphocytes T, trois modules fonctionnels, centrés autour de la molécule d’adhérence intégrine α4, du récepteur de chimiokine CXCR3 et de la kinase GRK2, sont nécessaires à la migration des lymphocytes T CD4+ autoréactifs vers le SNC.

Le stress infantile induit des anomalies comportementales en augmentant l’expression astrocytaire du récepteur Mertk impliqué dans la phagocytose des synapses - Immunity - 12 septembre 2023

Bryun et al. 

La négligence et la maltraitance pendant l’enfance peuvent provoquer des problèmes de santé mentale via des mécanismes encore inconnus. Utilisant un modèle de déprivation sociale infantile chez la souris, les auteurs montrent que les hormones glucocorticoïdes (synthétisées par les glandes surrénales en situation de stress) augmentent l'expression astrocytaire du récepteur MERTK qui est impliqué dans les processus de phagocytose. Dans ces conditions expérimentales, la voie GR-MERTK est activée dans les astrocytes et non pas dans la microglie. Il en résulte une augmentation de l’élagage synaptique par engloutissement (« engulfment ») astrocytaire de synapses excitatrices.