Bulletin N°39

La suppression neuroimmune médiée par la microglie dans les troubles du stress post-traumatique est associée à l'anhédonie - PNAS - Août 2024

Robin Bonomi et al.

Les auteurs de cet article ont réalisé une étude par imagerie cérébrale TSPO PET pour quantifier l’activation microgliale chez des patients souffrant de troubles du stress post-traumatique.  Les patients et les sujets témoins ont reçu, 3h avant le TSPO PET, une injection de lipopolysaccharide (LPS), créant ainsi les conditions d’une inflammation systémique transitoire. Comparé à des sujets témoins, le groupe TSPT a montré une augmentation significativement moindre de l’activation microgliale induite par le LPS, notamment dans une zone anatomique correspondant a priori à un circuit préfrontal-limbique. Ce phénomène a été corrélé à une fréquence plus élevée de signes d’anhédonie  dans le groupe TSPT. Par ailleurs, chez ces patients, des dosages sanguins montrent une augmentation significativement moindre des taux de GM-CSF alors que les autres cytokines étudiées présentent une cinétique d’amplitude normale. Ces résultats enrichissent une littérature émergente qui remet en question les concepts couramment admis sur le rôle du système immunitaire dans les maladies psychiatriques.

Dans un modèle murin de maladie de Parkinson, la thérapie génique par transfection d’IL-10 dans les cellules microgliales inhibe la neuroinflammation et la neurodégénérescence - Science Translational Medicine - Août 2024

Simone Bido et al.

Dans cette étude, les auteurs montrent, dans différents modèles murins de maladie de Parkinson, une corrélation constante entre la neuroinflammation, le nombre de lymphocytes infiltrant le parenchyme cérébral et la perte en neurones dopaminergiques (NDA). In vivo, la transfection des cellules microgliales par un vecteur viral codant pour l’interleukine-10 (IL-10) permet de réduire la réponse inflammatoire et la perte en NDA. Au plan mécanistique, la libération locale d'IL-10 dans la substantia nigra provoque l'émergence d'un état d’activation microglial spécifique dont le profil a pu être identifié par RNA-seq sur cellule unique (« single-cell RNA-seq »). Ce programme d’activation est caractérisé par un enrichissement en marqueurs d'activation cellulaire et une expression renforcée des gènes pro-phagocytaires. In vitro, l'IL-10 stimule la phagocytose d’agrégats d’alpha-synucléine par la microglie. De plus, l'IL-10 favorise la différenciation des lymphocytes T CD4+ en lymphocytes T régulateurs et l’acquisition de fonctions inhibitrices par les lymphocytes T CD8+. Ces résultats offrent des perspectives sur les bénéfices thérapeutiques de l'IL-10 et illustrent une approche prometteuse de thérapie génique qui pourrait minimiser les effets secondaires liés à l’injection systémique d’IL-10.

Dans un modèle murin de maladie de Parkinson, l’activation microgliale induite par l’IL-4 est renforcée ou amoindrie par les β-arrestines via une modulation de l'axe Samd4/mTOR/OXPHOS - Science Advances - Août 2024

Jiaqi Liu et al.

Dans cette étude, les auteurs démontrent que l'interleukine-4 (IL-4) stimule les propriétés neuroprotectrices et anti-inflammatoires de la microglie, atténue les signes neuropathologiques d’un modèle murin de maladie de Parkinson (MP) et affecte de manière opposée l'expression microgliale des β-arrestines 1 et 2. La manipulation des deux β-arrestines produit des effets contraires sur le programme d’activation microglial induit par l'IL-4. L'antagonisme fonctionnel des β-arrestines 1 et 2 est médiée par l'activation séquentielle des protéines Samd4 et mTOR suivie d’une modulation de la phosphorylation oxydative mitochondriale.

La synthèse de sérotonine et de BH4 par les mastocytes joue un rôle essentiel dans la douleur postopératoire - Science Immunology - Août 2024

Philipp Starkl et al.

La douleur postopératoire affecte la plupart des patients après une chirurgie majeure et peut évoluer vers une douleur chronique. Les effets secondaires considérables et l'efficacité limitée des traitements actuels soulignent la nécessité de nouvelles options thérapeutiques. Les auteurs de cette étude ont analysé un modèle murin mimant une intervention invasive sur la peau. Ils ont pu observé une augmentation tissulaire des taux de métabolite BH4 et de sérotonine dans la peau lésée.  Les mastocytes ont été identifiés comme étant les principales cellules exprimant la Gch1, l'enzyme limitante dans la synthèse de BH4, elle-même cofacteur indispensable dans la production de sérotonine par la tryptophane hydroxylase (Tph1). La déplétion en mastocytes ou l’invalidation mastocytaire des gènes Gch1 ou Tph1 a induit une diminution drastique de la douleur postopératoire. Par ailleurs, les auteurs ont observé que les lésions cutanées expérimentales entrainaient le relargage du neuropeptide nociceptif substance P, la dégranulation des mastocytes et la co-localisation des granules mastocytaires avec les terminaisons nerveuses. Chez la souris et l’humain, les auteurs montrent que la substance P déclenche la libération de sérotonine par les mastocytes. Enfin, le blocage des récepteurs à la substance P améliore considérablement l'hypersensibilité à la douleur chez la souris.

Le cerveau embryonnaire du poisson-zèbre est exclusivement colonisé par une population microgliale dépendante de PU.1 et indépendante des lymphatiques - Science Advances – Août 2024

Tao YU et al.

Il est généralement admis que l’ensemble des cellules microgliales dérivent du système hématopoïétique et dépendent du facteur de transcription myéloïde PU.1. Cependant, une étude récente réalisée chez les embryons de poisson-zèbre rapporte l'existence de cellules microgliales exprimant le marqueur mrc1 et semblant indépendantes de Pu.1. Ces cellules microgliales seraient dépendantes de la présence de vaisseaux lymphatiques exprimant eux aussi le marqueur mrc1. Ces travaux ont suscité un grand intérêt car il suggérait l’existence de cellules microgliales dérivant du système lymphatique et non pas du système hématopoïétique. Dans la présente étude, Tao YU et al. ont analysé une lignée de poisson-zèbre porteuse d’un allèle knock-in et traçable de pu.1. Les résultats ont montré de manière concluante que presque toutes les cellules microglies embryonnaires du poisson-zèbre (~95% en moyenne) expriment pu.1. De plus, le traçage et l'analyse de différents mutants et lignées de poisson-zèbre ont révélé que ces cellules microgliales ne proviennent pas des vaisseaux lymphatiques et n'en dépendent pas. En somme, ces résultats réfutent l’existence de cellules microgliales dont le développement serait indépendant de pu.1 mais dépendant des vaisseaux lymphatiques.

Les brèves du Bulletin N°39

 

Article N°1

Pablo Botella Lucena & Michael T. Heneka

Article de revue : Les différentes facettes de l’inflammation dans la maladie d’Alzheimer.

Acta Neuropathologica – Août 2024

 

Article N°2

Sang Hwan Lee et al.

La greffe intra-cérébrale de cellules microgliales précédemment activées par des oligomères d’amyloïde induit des signes neuropathologiques de tauopathie et de synucléopathie. 

Brain – Août 2024

 

Article N°3

Shenjia Gao et al.

Dans un modèle murin d’encéphalopathie associée au sepsis, les auteurs montrent que les cellules microgliales activées régulent à la hausse l’expression neuronale de N-acetyltransferase 10. Il s’ensuit une altération de l’activité inhibitrice exercée par les neurones GABAergiques de l’hippocampe.  

PNAS – Août 2024

 

Article N°4

Yutong Liu et al.

L’activation microgliale induite via la voie cGAS-STING joue un rôle majeur dans la physiopathologie du glaucome.

PNAS – Août 2024

 

Article N°5

Joshua D. Bernstock et al.

Article de revue : Des CAR T-cell de nouvelle génération pour le traitement du glioblastome.

Science Translational Medicine – Août 2024