Sclérose en plaques : activité neuronale et physique et impact sur la remyélinisation

Cette semaine, Okay Doc donne la parole à Clément Perrot, doctorant à l’Institut du Cerveau, pour expliquer son projet de thèse en lien avec la sclérose en plaques.

Comment promouvoir la survie des neurones dans la sclérose en plaques ? Cette question reste encore en suspens plus de 150 ans après la découverte de la maladie. Jusqu’à présent aucune stratégie thérapeutique n’a pu aboutir à la guérison complète de la maladie. L’objectif de mon doctorat est d’étudier si et comment l’activité physique pourrait entraîner une augmentation de la survie des neurones dans la sclérose en plaques et ainsi jouer un rôle neuroprotecteur pour les patients.

Sclérose en plaques : une maladie auto-immune et inflammatoire du système nerveux central

La sclérose en plaques est une maladie auto-immune et inflammatoire du système nerveux central. Elle touche près de 110 000 personnes en France et constitue la deuxième cause de handicap pour les jeunes adultes après les accidents routiers.

Pathologiquement, elle est caractérisée par la dégénérescence progressive des neurones qui sont attaqués par les cellules immunitaires. En effet, certains neurones sont protégés par une couche protectrice, la myéline, qui, dans cette maladie, est directement détruite par les cellules immunitaires. La perte de cette protection entraîne, in fine, la mort des neurones.

Les symptômes sont multiples et dépendent de la région cérébrale touchée par la zone de dégénérescence. Cependant, certains neurones sont plus susceptibles de mourir. En effet, les neurones intervenant dans le contrôle moteur, sensitif ou encore dans la mémorisation sont très dépendants de leur couche neuroprotectrice pour leur survie. Ainsi, progressivement, les patients atteints de la sclérose en plaques perdent leurs capacités motrices et de nombreuses fonctions cognitives, tout cela allant jusqu’à la mort.

Des stratégies thérapeutiques pour la sclérose en plaques

Depuis de nombreuses années, la recherche scientifique a contribué à développer de nouvelles stratégies thérapeutiques permettant d’augmenter l’espérance de vie des patients, avec une meilleure gestion de la douleur et des symptômes. Étant une maladie inflammatoire, auto-immune, l’utilisation de médicaments anti-inflammatoires permet de ralentir la progression de la maladie. Cependant, l’utilisation de ces médicaments n’a, jusqu’à présent, jamais réussi à bloquer la progression de cette maladie. En effet, même de manière moins fréquente, les cellules immunitaires arrivent toujours à détruire la couche protectrice des neurones, la myéline entraînant ainsi une mort neuronale.

Face à ces problématiques, d’autres axes de recherche sur la sclérose en plaques ont évolué. L’idée n’étant plus d’empêcher l’inflammation, mais de maintenir la survie des neurones en jouant sur la capacité du cerveau à recréer cette couche de protection, mécanisme appelé remyélinisation. Ce phénomène a démontré son efficacité sur différents modèles animaux comme la souris ou encore le rat en empêchant la mort neuronale. Ce mécanisme aurait donc un rôle neuroprotecteur dans la sclérose en plaque.

Le rôle de l’activité physique dans la sclérose en plaques

Mon objectif de thèse est donc de promouvoir la survie des neurones en jouant sur la remyélinisation. Dans ce contexte, j’étudie l’effet de l’activité neuronale et de l’activité physique sur le développement de l’inflammation dans la maladie. En travaillant sur des souris et en collaboration avec des équipes travaillant sur l’humain, je regarde si l’activité physique entraîne une diminution de l’inflammation chez les patients atteints de sclérose en plaques.

Sur la souris, je regarde par quels mécanismes de régulation des gènes l’activité physique agit sur la capacité de remyélinisation de la souris et sur la survie des neurones. Pour réaliser cela, j’utilise des techniques de séquençage génétique, comme le RNA-sequencing single-cell, des algorithmes de traitement de Big-Data permettant de visualiser l’expression des gènes. J’effectue aussi des protocoles de stimulations physiques et neuronales sur la souris in vivo.

Tout ce projet vise finalement à comprendre s’il est possible de promouvoir la survie des neurones en jouant sur la capacité du cerveau à recréer la couche de protection des neurones, la myéline. L’activité physique a de nombreuses vertus dans d’autres maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer ou encore la maladie de Parkinson. Des études ont en effet montré que l’entraînement cognitif, des tests de mémorisation pour les patients atteints de la maladie d’Alzheimer retardent le développement de la maladie. Chez les patients touchés par la maladie de Parkinson, les résultats sont similaires. Un entraînement physique soutenu, améliore le développement des symptômes.

Le rôle de l’activité physique dans la sclérose en plaques, son impact sur l’inflammation et sur la survie neuronale, n’a encore jamais été étudié. Ainsi, ce projet de thèse pourrait apporter de nouvelles stratégies thérapeutiques et, par ailleurs, ouvrir une nouvelle voie de recherche dans l’étude de cette maladie.

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