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Étude : Les Oligodendrocytes jouent la fonction clé dans la distribution des molécules riches en énergie

L'esprit humain a au sujet d'autant de neurones en tant que cellules glial. Celles-ci sont divisées en quatre groupes importants : le microglia, les astrocytes, les cellules NG2 glial, et les oligodendrocytes. Fonctionnement d'Oligodendrocytes principalement comme type de bande d'isolation cellulaire : Ils forment les longues vrilles, qui consistent en grande partie en substances comme une graisse et ne conduisent pas l'électricité. Ces enveloppe autour des axones, qui sont les extensions par dont les cellules nerveuses envoient leurs impulsions électriques. Ceci évite des courts circuits et accélère l'expédition de signe.

Les astrocytes, d'autre part, fournissent les cellules nerveuses l'énergie : Par leurs annexes ils entrent en contact avec des vaisseaux sanguins et absorbent le glucose de ces derniers. Ils le transportent alors aux surfaces adjacentes entre deux neurones, les synapses. Avant cela, ils convertissent partiellement le sucre en d'autres molécules riches en énergie.

Nous avons maintenant pu prouver que les oligodendrocytes jouent un rôle majeur dans la distribution de ces composés. C'est apparemment particulièrement vrai en région du cerveau particulière, le thalamus. »

Chrétien Steinhäuser, professeur, institut des neurologies cellulaires, université de Bonn, Allemagne

Réseau énorme d'alimentation

Le thalamus est également appelé la « passerelle à la conscience ». Les signes sensoriels qu'il reçoit comprennent ceux des oreilles, des yeux, et de la peau. Il puis vers l'avant ils aux centres responsables respectifs du cortex cérébral. Faisons seulement alors nous nous rendons compte de cette information, par exemple du son d'un instrument.

On l'a longtemps su que les astrocytes peuvent former des liens étroits : Ils établissent les réseaux intercellulaires par le couplage comme un tunnel. Les molécules peuvent émigrer d'une cellule à l'autre par ces derniers des « jonctions d'écartement ». Il y a quelques années, Steinhäuser et ses collègues pouvaient prouver qu'il y a également des oligodendrocytes dans ces réseaux dans le thalamus, au sujet de l'autant de comme astrocytes. Les cellules forment un réseau énorme de cette façon, que les neurologistes appellent également « un réseau panglial » (le « carter » vient du Grec et signifie « complet »).

Dans d'autres régions, cependant, les réseaux consistent principalement en astrocytes accouplés. « Nous avons voulu savoir pourquoi c'est différent ici, » explique M. Camille Philippot de l'organisme de recherche de Steinhäuser, qui a conduit une grande partie du travail. « Nos résultats expliquent que les composés de grande énergie se déplacent par ce réseau des vaisseaux sanguins aux synapses, » Philippot met l'accent sur. « Et les oligodendrocytes semblent être indispensables dans ce procédé. »

Les chercheurs pouvaient par exemple expliquer ceci chez les souris, chez lesquelles les oligodendrocytes ne peuvent pas participer au réseau parce qu'ils manquent des tunnels appropriés. Chez ces souris, les molécules d'énergie n'ont plus atteint les synapses en quantité suffisante. Le même était vrai si les astrocytes manquaient des biellettes appropriées. « Le thalamus exige apparemment les deux types de cellules pour le transport, » Steinhäuser conclut.

Les neurones affamés ne peuvent pas communiquer

Les chercheurs pouvaient également montrer les conséquences d'un approvisionnement énergétique si abrupt pour le traitement des données neuronal. Les synapses sont où deux neurones se réunissent - une cellule de transmetteur et une cellule de récepteur. Quand un pouls de la cellule de transmetteur obtient à la synapse, il décharge des molécules de messager dans la fente synaptique. Ces neurotransmetteurs entrent au bassin sur la cellule réceptive et déclenchent les signes électriques là, les potentiels postsynaptic.

Quand ces signes sont produits, les ions de potassium et de sodium traversent la membrane de la cellule réceptive - ions de sodium vers l'intérieur, des ions de potassium vers l'extérieur. Ceux-ci, comme les neurotransmetteurs, doivent alors être pompés de retour de nouveau. « Et pour celle, les neurones ont besoin d'énergie, » explique Steinhäuser, qui est également un membre du champ de recherche Transdisciplinary « durée et santé » à l'université de Bonn. « Quand l'énergie manque, l'activité de pompage cesse. » Dans les expériences, « est mort de faim » des neurones ne pouvaient pour cette raison plus produire de l'activité postsynaptic après juste quelques minutes.

Source:
Journal reference:

Philippot, C., et al. (2021) Astrocytes and oligodendrocytes in the thalamus jointly maintain synaptic activity by supplying metabolites. Cell Reports. doi.org/10.1016/j.celrep.2020.108642.