Juan Nácher, professeur au Département de biologie cellulaire de l'Université de Valence, a mené des recherches sur le rôle des réseaux périneuronaux (PNN) dans le cerveau adulte et leur incidence dans les troubles psychiatriques tels que la schizophrénie ou le trouble bipolaire.
L'étude, publiée dans le Journal of Neuroscience, à laquelle ont participé la structure de recherche BIOTECMED et le département d'anatomie humaine et d'embryologie des UV, ainsi que INCLIVA et CIBERSAM, peut faciliter de nouveaux outils de diagnostic ou traitements pour ces maladies.
Les neurones inhibiteurs qui expriment la parvalbumine (PV +) sont cruciaux pour la fonction du cortex préfrontal et des altérations ont été trouvées dans ces cellules dans différents troubles psychiatriques. Le développement et la plasticité de la connectivité de ces neurones sont fortement régulés par des régions spécialisées de la matrice extracellulaire (les molécules qui occupent les espaces entre les neurones). Ces régions de la matrice sont appelées réseaux périneuraux et entourent notamment de nombreux neurones PV +.
L'équipe dirigée par Juan Nácher, également membre du Groupe de recherche en psychiatrie et maladies neurodégénératives de l'INCLIVA Health Research Institute et chef de groupe du Centre de recherche biomédicale en réseau de santé mentale (CIBERSAM) du Carlos III Health Institute, a comparé Neurones PV + avec PNN ou sans PNN autour. En digérant les PNN avec une enzyme spécifique, les travaux ont révélé que ces régions de la matrice extracellulaire influencent considérablement la connectivité et la fonction des cellules PV + dans le cortex préfrontal adulte.
Plus précisément, les connexions inhibitrices reçues par ces interneurones sont particulièrement affectées par la présence de PNN. L'épuisement des PNN affecte également le fonctionnement des interneurones PV + et altère l'activité gamma, une oscillation dépendante de ces cellules.
La recherche a étudié la connectivité des neurones PV + en utilisant l'immunohistochimie et la microscopie confocale. Les connexions synaptiques que ces neurones reçoivent et envoient ont été analysées en comparant les cellules entourées et non entourées de PNN, et également en analysant le cortex préfrontal d'animaux dont le PNN a été retiré par une enzyme spécifique. Enfin, la fonction de ces cellules a été évaluée en étudiant les rythmes électriques cérébraux dans lesquels elles sont impliquées.
Les résultats de la recherche, avec les altérations du PNN dans le cerveau des patients psychiatriques que Vicent Teruel, professeur au Département d'anatomie humaine et d'embryologie de l'Université de Valence, ont souligné ont été pertinents pour comprendre le comportement de ces réseaux.
La source:
Référence de la revue:
Carceller, H., et al. (2020) Les filets périneuronaux régulent l'entrée périsomatique inhibitrice sur les interneurones de parvalbumine et l'activité γ dans le cortex préfrontal. Journal of Neuroscience. doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0291-20.2020.
