Les scientifiques découvrent un élément crucial pour restaurer l’activité fonctionnelle après une lésion médullaire

Dans une nouvelle étude menée sur des souris, une équipe de chercheurs de l’UCLA, de l’École polytechnique fédérale de Suisse et de l’Université Harvard ont découvert un élément crucial pour restaurer l’activité fonctionnelle après une lésion de la moelle épinière. Les neuroscientifiques ont montré que la repousse de neurones spécifiques vers leurs régions cibles naturelles conduisait à la récupération, alors que la repousse aléatoire n’était pas efficace.

Dans une étude de 2018 publiée dans Nature, l’équipe a identifié une approche thérapeutique qui déclenche les axones – ; les fibres minuscules qui relient les cellules nerveuses et leur permettent de communiquer – ; repousser après une lésion de la moelle épinière chez les rongeurs. Mais même si cette approche a permis de régénérer les axones dans des lésions médullaires graves, la récupération fonctionnelle reste un défi de taille.

Pour la nouvelle étude, publiée cette semaine dans Science, l’équipe visait à déterminer si diriger la régénération des axones de sous-populations neuronales spécifiques vers leurs régions cibles naturelles pourrait conduire à une restauration fonctionnelle significative après une lésion de la moelle épinière chez la souris. Ils ont d’abord utilisé une analyse génétique avancée pour identifier les groupes de cellules nerveuses permettant d’améliorer la marche après une lésion partielle de la moelle épinière.

Les chercheurs ont ensuite découvert que le simple fait de régénérer les axones de ces cellules nerveuses à travers la lésion médullaire sans conseils spécifiques n’avait aucun impact sur la récupération fonctionnelle. Cependant, lorsque la stratégie a été affinée pour inclure l’utilisation de signaux chimiques pour attirer et guider la régénération de ces axones vers leur région cible naturelle dans la moelle épinière lombaire, des améliorations significatives de la capacité de marche ont été observées dans un modèle murin de lésion complète de la moelle épinière.

Notre étude fournit des informations cruciales sur les subtilités de la régénération des axones et les exigences en matière de récupération fonctionnelle après des lésions de la moelle épinière. Il met en valeur la nécessité non seulement de régénérer les axones à travers les lésions, mais également de les guider activement pour atteindre leurs régions cibles naturelles afin de parvenir à une restauration neurologique significative.

Michael Sofroniew, MD, PhD, professeur de neurobiologie à la David Geffen School of Medicine de l’UCLA et auteur principal de la nouvelle étude

Les auteurs affirment comprendre que le rétablissement des projections de sous-populations neuronales spécifiques vers leurs régions cibles naturelles est très prometteur pour le développement de thérapies visant à restaurer les fonctions neurologiques chez les animaux de plus grande taille et chez les humains. Cependant, les chercheurs reconnaissent également la complexité de favoriser la régénération sur de plus longues distances chez les non-rongeurs, ce qui nécessite des stratégies présentant des caractéristiques spatiales et temporelles complexes. Néanmoins, ils concluent que l’application des principes énoncés dans leurs travaux « débloquera le cadre nécessaire pour parvenir à une réparation significative de la moelle épinière blessée et pourrait accélérer la réparation après d’autres formes de lésions et de maladies du système nerveux central ».