Lorsqu’un individu génétiquement prédisposé est exposé à un ou des facteurs environnementaux spécifiques, une réaction inflammatoire anormale, dite auto-immune se déclenche par activation de cellules immunitaires autoréactives à la myéline.
Ces phases inflammatoires qui constituent les poussées de la sclérose en plaques se succèdent jusqu’à ce qu’une inflammation persistante et chronique s’installe initiant une cascade cellulaire à l’origine de la dégénérescence des neurones et de l’apparition d’un handicap permanent.
La sclérose en plaques (SEP) est une maladie inflammatoire du système nerveux central qui atteint le cerveau, la moelle épinière et les nerfs optiques, et dont les symptômes résultent d’une diminution, voire une disparition de communication entre certaines régions cérébrales et médullaires et les organes périphériques.
Le système nerveux
Par l’intermédiaire de millions de récepteurs, le système nerveux reçoit de l’information sensorielle (de la peau, des muscles, des organes des sens), via les neurones sensitifs, sur les changements (stimuli) provenant du milieu interne (le corps) ou du milieu extérieur (l’environnement). Le système nerveux central (cerveau et moelle épinière) intègre (traite, analyse et interprète) les informations qu’il reçoit : il perçoit la nature de l’information (provenance, intensité) la compare à des valeurs de référence et décide d’une réponse appropriée. Le système nerveux central réagit à l’intégration en ordonnant une activité motrice (commande), via les neurones moteurs, comme une contraction musculaire. Le système nerveux central commande et reçoit des informations des autres organes du corps via le système autonome ou végétatif sur lequel nous n’exerçons aucune maîtrise consciente, les battements du cœur par exemple.
Les neurones
Les neurones sont les cellules qui permettent la transmission des informations entre le système nerveux central et la périphérie. Ils sont composés d’un corps cellulaire, d’un axone et de prolongements terminaux. Les axones possèdent la propriété d’émettre et de recevoir des signaux électriques (influx nerveux) qui constituent le moyen de communication sensitif et moteur.
Les axones des neurones sont protégés et nourris par une gaine de lipides, la myéline qui agit comme l’isolant autour de fils électriques. La myéline sert également d’accélérateur de l’influx nerveux. La myéline constitue la substance blanche du cerveau.
Les lésions de sclérose en plaques
Les lésions ou « plaques » que l’on observe dans le cerveau ou la moelle épinière des patients en Imagerie par résonance magnétique (IRM) se caractérisent par quatre composantes :
- Une inflammation : l’inflammation est une réaction de défense du corps à une agression extérieure médiée par les cellules immunitaires. Dans la sclérose en plaques, la réaction immunitaire est dirigée contre le corps lui-même, on parle de maladie auto-immune. Les cellules immunitaires attaquent un composant du SNC : la myéline
- Une démyélinisation :
Observation en microscopie d’une lésion de sclérose en plaques. Les neurones (corps cellulaire et axone) sont marqués en vert, la myéline est marquée en rouge.
On observe la disparition de la gaine protectrice sur certains segments d’axones.
- Une dégénérescence neuronale :
Privés de leur gaine protectrice, les neurones dégénèrent et meurent.
Sur cette observation en microscopie, la myéline marquée en rouge a totalement disparu. Les axones se sont rétracté et les corps cellulaires commencent à mourir.
On parle de neuropathie.
- Une réparation de la myéline :
Dans certaines lésions, on observe un phénomène spontané de réparation de la myéline qui, s’il intervient à un stade précoce après la formation de la lésion, empêche la mort des neurones et l’installation d’un handicap.
Ce phénomène n’est pas rare, mais on observe une grande hétérogénéité entre les patients concernant cette capacité intrinsèque à réparer les lésions provoquées par la maladie de la sclérose en plaques. L’influx nerveux disparaît dans les régions cérébrales touchées. L’information ne circule plus, les symptômes apparaissent.
Les mécanismes moléculaires et cellulaires de la sclérose en plaques par le Pr Bruno STANKOFF, Neurologue et Chef d’équipe à l’Institut du Cerveau (AP-HP/Sorbonne Université)
À l’Institut du Cerveau
- Une étude conduite par Beatriz Garcia-Diaz et Anne Baron Van Evercooren (DRE INSERM) à l’Institut du Cerveau. Dans l’équipe de Brahim NAIT-OUMESMAR et Violetta ZUJOVIC vient de mettre en évidence le mécanisme permettant la migration des cellules de Schwann, cellules qui réparent la gaine de myéline des neurones périphériques, dans la moelle épinière. Pour en savoir plus.
- L’équipe de Catherine LUBETZKI et Bruno STANKOFF mènent également des projets sur les mécanismes de démyélinisation et de démyélinisation. Pour en savoir plus.
- Une étude collaborative entre les 2 équipes menée par Céline LOUAPRE et Violetta ZUJOVIC a pour but de développer un outil d’évaluation précoce de la progression du handicap afin de proposer un traitement personnalisé et efficace aux patients en début de maladie.
A propos de l’inflammation
- Plusieurs études de l’équipe du Pr Bruno Stankoff « La remyélinisation dans la sclérose en plaque : de la biologie à la translation clinique », ont mis en évidence de nouveaux mécanismes d’inflammation cérébrales dans la sclérose en plaques, grâce à de nouveaux outils d’imagerie basés sur la combinaison de l’imagerie par résonance magnétique (IRM) et de la tomographie par émission de positrons (TEP). Pour en savoir plus.
- Une collaboration entre Violetta ZUJOVIC et Fabrizio DE VICO FALLANI a abouti à l’identification des gènes « clés » qui contrôlent l’état « pro-inflammatoire » des macrophages dans la sclérose en plaques ».
A propos de la remyélinisation
- Dans un article publié dans le European Journal of Neurology, Vito Ricigliano, Benedetta Bodini et leurs collaborateurs à l’Institut du Cerveau, démontrent l’effet protecteur de la réparation de la myéline sur les tissus entourant les lésions chez les patients atteints de sclérose en plaques. Cette découverte souligne le potentiel de nouvelles stratégies thérapeutiques et fournit de nouveaux éléments pour évaluer l’efficacité de médicaments remyélinisants à l’essai.
- Dans le cadre d’un consortium international, Anne BARON-VAN EVERCOOREN et ses collaborateurs ont mis en évidence que le défaut de remyélinisation existant chez certains patients atteints de sclérose en plaques de forme rémittente, n’est pas lié à un défaut intrinsèque des oligodendrocytes, cellules myélinisantes du cerveau, mais à l’environnement toxique et inflammatoire des lésions.
- Une étude de l’équipe « Plasticité et régénération de la myéline »co-dirigée par Brahim NAIT-OUMESMAR a permis l’identification de nouveaux inhibiteurs de la protéine kallikréine 6 (KLK6) et mis en évidence leurs capacités à stimuler la production de myéline dans des modèles expérimentaux.
