Une étude passée à peu près inaperçue : comment régénérer des neurones ?

La tourmente médiatique sur les cellules souches a été double cette semaine. D’une part l’entrée en fonction d’Obama rend plus que probable une levée des limites imposées par Bush concernant la recherche sur les cellules souches embryonnaires (CSE) humaines ; d’autre part, on nous a annoncé le début du premier essai clinique pour des CSE humaines qui vient d’être autorisé par la FDA.

Deux approches pour guérir une lésion de la moelle épinière
Au milieu de ce tintamarre médiatique, un article de Science publié vendredi est passé inaperçu (Hammarlund et al, "Science Express Reports") une référence seulement sur le web francophone…). Il est pourtant très intéressant puisqu’il s’agit de régénération de cellules nerveuses. Il est bien connu que ces cellules repoussent très mal dans le système nerveux central (cerveau et moelle épinière). C’est pour ça qu’une section de la moelle épinière est en général inguérissable : les neurones ne se régénèrent pas.
Il y a deux approches pour traiter ce genre de lésion : soit injecter des neurones sains, ce qui est l’option prise dans l’essai clinique évoqué plus haut, soit induire la guérison par une réparation spontanée de la lésion en provoquant une régénération nerveuse.

La régénération des neurones sera-t-elle un jour possible ?
On est bien loin d’un modèle humain encore puisque l’étude dont je vais parler a été réalisée chez un petit vers de terre, Cænorhabditis elegans. Ce dernier est un des organismes modèles les plus étudiés dans les laboratoires. Des chercheurs de l’université d’Utah aux États-Unis ont pu démontrer que la protéine DLK-1 est essentielle pour la régénération, grâce à des expériences impliquant la lésion de neurones avec un laser et la suppression de l’activité de DLK-1 : dans ce cas, les neurones étaient incapables de repousser. D’autre part, la surexpression de DLK-1 pouvait stimuler la croissance des neurones. DLK-1 intervient dans une voie "MAP kinase" comprenant également MKK-4 et PMK-3. Ces protéines, essentielles pour la régénération de neurones chez ce petit vers, sont conservées chez l’homme. Cela ouvre donc la voie à une possible régénération de neurones chez l’homme, en activant cette voie MAP kinase, et en particulier DLK-1.

Stimulation ou répression ?
Aujourd’hui, nos connaissances sur la régénération des neurones concerne le blocage de système inhibiteurs empêchant la croissance (deux articles de novembre 2008 dans Science : Atwal et al, 322, 967 ; Park et al, 322, 963). Cette étude est la première à identifier un facteur stimulant cette croissance. Reste à démontrer que cette protéine a la même fonction chez l’homme. Et à apprendre à maîtriser une éventuelle activation de cette voie car chez le vers, la stimulation de cette protéine doit avoir lieu en même temps que la lésion : deux heures avant ou après, et l’efficacité baisse de 50%.