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Différenciation des cellules nerveuses au cours du développement et du…
Différenciation des cellules nerveuses au cours du développement et du vieillissement
cS et dév du SNC
Form° structures du cerveau implique la prolif neuronale, migration, spécialisation, connexions neuronales (dif° synaptogenèse), mort neuronale (80% des cell produites meurent pdt dév et à la fin si pas de dif°)
Cortex cérébelleux
= cervelet de souris pour étude SNC
Dév post natal donc études possibles
Couche granulaire externe
:
cellules en grains
se divisent et peuvent migrer vers les autres couches jsq celle
interne
pour se différencier ou entrer en apoptose (entre les 2 :
couche moléculaire
et
couche des cellules de Purkinje
)
Culture cell en grains
in vitro : peptide
PACAP
(produi par Purkinje) favorise survie et dif° : formation réseau neuroprotecteur et neurotropique
in vivo : injction PACAP augmente épaisseur notamment couche granulaire interne
Au stade embryonnaire, précurseurs se mettent en place et juste avant la naissance, migration et prolif pour form° des couches
Fonction cervelet : équilibre, apprentissage dans mouvements automatiques, fonctions cognitives
Suivi migration cell en grain
coupe de cervelet → marquage fluo → microscopie → images toutes les 15-30min
1) prolif 2)
migration tangentielle
3)
migration radiale
ou
radiaire
4) phase stationnaire 5) migration radiale
Migration radiale : diff en fonction des structures → sur rails pour cell gliales mais pas le cas de cell Purkinje donc moins rapide
PACAP
empêche migration d'une cell (transitoire). Inhibition possible mais pas dans couche de cell de Purkinje
antagoniste : pas d'effet sauf dans couche de cell de Purkinje → accélération
→ responsable du ralentissement des cell pdt dév
Hypothèse : active méca qui favorise dif° CGI
stimule
tPA
, protéase qui va digérer matrice pour aider à la migration des cell en grains
Facteurs influençant dév du SN
Env
alcool : ralenti vitesse de migration des cell et 2x moins de cell produites 24h après et survie diminue [neurogenèse] → conséq apprentissage
méthyl-mercure (thermomètre) : ralenti migration
jour-nuit : migration + rapide pdt la nuit (sommeil)
Génétique
Calcium ATPase importante car mut° conduit à une ataxie du cervelet (= petit) et mauvais fonctionnement de l'homéostasie calcique → oscillation calcique accélère migration
Rééline
: KO rend atrophie du cervelet et dév altéré du cerveau
Mol participant à la signa de la migration
Mol membranaire (passage migration radiale à centripète (à partir du haut)), peptide (pause cell urkinje), hormones (chimiotactisme)
Peptides importants fortement exprimé pdt dév : PACAP,
somatostatine
(rôle diff selon couche)
Nociceptine
neuroprotectrice sur cell en grain (favorise survie) &
cerebellin 1
(inhib° migration)
cS et cerveau adulte
Neurogenèse adulte chez Mamm
dans
gyrus denté
de l'hippocampe : cS se différencient en neuroblaste ou cell gliales ou neurones matures
dans
zone sous-ventriculaire
: prod° neuroblaste (précurseur),
migration rostrale
en direction du bulbe olfactif où ils se différencient en interneurone bulbaires /
cS astrocytaires
peuvent engendrer progéniteurs neuronauxà division rapide qui produisent à leur tour neuroblastes
Neurogenèse bulbaire : 10x plus importante que l'hippo, grande distance à haute vitesse et rôle dans le ttt du signal olfactif
→ Neurogenèse constitutive et réactive : peut être boostée et cell peuvent être déviée de leur voie
Neurogenèse embryonnaire (NE)
Etablie des
cS corticales
alors que NA s'intègre dans des couches existantes
NE beaucoup + intense
NE a lieu dans toutes les régions du cerveau tandis que NA seulement dans hippo et bulbe
NE produit ts types de neurones alors que NA neurones spé
Modulation neuroG hippocampique
AD tels que Prozac augmente neuroG hippo
Après AVC ischémique
multiplication nbr cell produites → stimule neuroG mais pas suffisant et transitoire
Œstrogène peuvent booster neuroG
Oestrogène peuvent booster neuroG stimulée par ischémie cérébrale
Effet EtOH sur neuroG (binge drinking)
2x moins de cell produites 24h après et survie diminue → conséq sur apprentissage
Etude montre que le volume du cerveau et de l'hippo diminuent
Essai avec cSE pour traiter patients atteint de la chorée de Huntington
Prélèvement cS neurales (résistance à l'hypoxie) → injection dans cerveau → troubles moteurs diminuent pour 3/5 patients et au niv cognitif résultats encourageants
Ischémie cérébrale : occlusion → cSE : vecteur pour libérer un peptide protecteur au niv de la zone d'infarctus → risque d'hémorragie et d'exotoxicité → fenêtre ou pas toxique pour thérapie à 4,5h ← dispo pour 5-10% des victimes
PACAP KO : lésions + grande → candidat potentiel mais R dans tout l'organisme (augmente rythme coeur) et demie vie courte → challenge : administration ciblée → cSE injectées et si lésion d'un autre côté elles seront attirées par chimiotactisme → bon véhicule de PACAP
Méca
Facteurs pro inflammatoires : TNF alpha et diminue avec cS PACAP+
Facteurs anti inflammatoires :
IL-10
et augmente avec cS PACAP+
cS induisent 80% des tumeurs et cS PACAP+ 20%
cS adipocytaire humaines = ADSC
: alternative → transfection avec exp° PACAP (seulement 10jr en culture) → injection in vivo : retrouvées au niv de la lésion → disparition ~5jr des cell → favorise récup fonctionnelle et module rép inflam.