La glie: moitié oubliée de notre cerveau

SciencesLes cellules gliales, négligées au profit des neurones, sortent de l’ombre et pourraient bien révolutionner les neurosciences.

Le neuroscientifique Pierre Magistretti est un pionnier dans la recherche sur les cellules gliales. Il cosigne avec le neurologue Yves Agid «L’Homme glial. Une révolution dans les sciences du cerveau.»

Le neuroscientifique Pierre Magistretti est un pionnier dans la recherche sur les cellules gliales. Il cosigne avec le neurologue Yves Agid «L’Homme glial. Une révolution dans les sciences du cerveau.» Image: PHILIPPE MAEDER

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Qui a déjà entendu parler des cellules gliales? Pas grand monde, et pour cause. Les chercheurs les ont délaissées au profit des «stars» du cerveau: les neurones. Dommage, relève Pierre Magistretti, professeur à l’EPFL et au CHUV. «Ils passent à côté d’une partie essentielle du cerveau et de développements qui pourraient bien révolutionner sa compréhension.»

Le neuroscientifique et médecin s’intéresse depuis trente ans à la glue ou «glie», à savoir aux 100 milliards de cellules gliales qui entourent nos 85 milliards de neurones. «Je suis tombé dedans un peu par hasard, comme Obélix dans la potion magique.» Dans son livre «L’Homme glial», coécrit avec le neurologue français Yves Agid, Pierre Magistretti met en lumière le rôle de ces cellules «au moins aussi indispensables que les neurones pour expliquer nos comportements».

L’ouvrage s’attache à démontrer que la glie joue un rôle décisif dans le fonctionnement du cerveau humain. «Comment peut-on parler du rôle du cerveau dans les comportements si on en néglige la moitié?», se demandent les auteurs. Leur livre est surtout porteur d’espoir dans la recherche sur plusieurs pathologies neurologiques et psychiatriques.

Ignorées, car silencieuses

La découverte des cellules gliales remonte au milieu du XIXe siècle. Si elles sont oubliées pendant des décennies, c’est surtout faute de pouvoir les observer. Contrairement aux neurones qui produisent un signal électrique visible par électrode, la glie est silencieuse. Il a fallu attendre les années 90 et les nouvelles techniques d’imagerie cellulaire pour la voir apparaître. «Et la lumière fut! sourit Pierre Magistretti. On a pu observer que ces cellules étaient extraordinairement actives. Et qu’elles dialoguaient avec les neurones.» Loin d’être un tissu inerte faisant office de vulgaire colle, les astrocytes – le nom du type le plus connu de cellules gliales – sont nécessaires à la survie des neurones. Premier point: ils les approvisionnent en énergie, à la demande. Ils prédigèrent le glucose et les fournissent en lactate, leur plat préféré. Le lactate? Une molécule indispensable à la mémoire. «Les cellules gliales jouent donc un rôle important dans la consolidation de la mémoire», relève Pierre Magistretti.

Les astrocytes débarrassent aussi les neurones de leurs déchets. Lorsqu’une synapse (point de jonction entre deux neurones) est active, elle crache dans 80% des cas du glutamate, un neurotransmetteur. En excès, ce glutamate devient nocif. Il faut donc l’enlever de la synapse au fur et à mesure qu’il est libéré. C’est le rôle de l’astrocyte, qui pompe le glutamate et maintient ainsi l’équilibre.

«Les cellules gliales jouent un rôle important dans la consolidation de la mémoire»

Les astrocytes ne se contentent pas de nourrir et de purifier les neurones. Ils contribuent aussi à l’activité synaptique et peuvent renforcer l’efficacité des échanges entre neurones.

«Lorsque l’on fait l’inventaire de tout ce que les cellules gliales font, on comprend vite qu’elles sont des cibles thérapeutiques potentielles pour lutter contre les maladies du cerveau, conclut Pierre Magistretti. L’industrie pharmaceutique s’est passablement retirée de la recherche en neurosciences. Elle a investi beaucoup d’argent ces trente dernières années, avec des résultats maigres, il faut bien le dire.» Or toutes ces recherches se focalisaient sur le rôle des neurones. «Il est grand temps de s’intéresser à l’astrocyte. Son rôle pour trouver des nouveaux médicaments ne doit plus être négligé.» Pour l’instant, ce sont surtout les start-up issues du monde académique (comme GliaPharm, entreprise créée par Pierre Magistretti) qui s’y collent.

Dépression et alzheimer

L’enjeu clinique est immense: les cellules gliales ont un rôle important dans plusieurs pathologies psychiatriques. «Dans la dépression, notamment, indique Pierre Magistretti. On a observé, dans la dépression majeure, une diminution de la densité d’astrocytes dans certaines régions du cerveau.»

On l’a dit, les astrocytes sont aussi liés à certaines maladies neurodégénératives. Concernant le parkinson, ils auraient plutôt un rôle protecteur. Pour la maladie d’Alzheimer, leur contribution est «significative», selon Pierre Magistretti. «Cette maladie implique la production d’une protéine qui s’accumule et cause la mort des neurones. Les astrocytes captent cette protéine. Mais à force de l’absorber, ils font une indigestion et ne sont plus capables de soutenir les neurones.» On sait par ailleurs que seuls les astrocytes produisent une certaine molécule qui joue un rôle capital dans le déclenchement d’un alzheimer. «C’est dire leur importance dans la genèse de cette pathologie.»

Changer de cible pour guérir

L’équipe de Pierre Magistretti travaille activement sur une piste jugée prometteuse. Au lieu de cibler directement les neurones, il s’agit de les protéger par le biais de molécules qui agissent sur les cellules gliales. «Le lactate produit par l’astrocyte a un effet neuroprotecteur. L’idée, c’est de développer des molécules qui vont protéger les neurones en agissant sur les astrocytes et en les faisant produire davantage de lactate.»

Le sujet inspire toujours plus d’équipes scientifiques depuis une dizaine d’années, principalement en Europe. Reste que le neurocentrisme fait encore rage. Sans l’impulsion de Pierre Magistretti, le grand projet de modélisation du cerveau Human Brain Project, né à l’EPFL, aurait peut-être fait l’impasse sur les cellules gliales. «Une petite composante du Human Brain Project se focalise sur la modélisation de la glie, précise le neuroscientifique vaudois. C’est vrai que c’est marginal. Mais c’est là.»


«L’Homme glial. Une révolution dans les sciences du cerveau»
Yves Agid et Pierre Magistretti
Ed. Odile Jacob
(24 heures)

Créé: 05.04.2018, 07h08

Environ 100 milliards de cellules gliales (du grec «gluant») entourent nos 85 milliards de neurones. Ces cellules représentent environ 50% du volume cérébral. On distingue en général 4 principaux types de cellules gliales: les astrocytes (ci-dessus), les oligodendrocytes, les cellules de Schwann et les cellules microgliales.

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