- 1. Origine des neurones
- 2. Mise en place des neurones
- 3. Retouches structurales du système nerveux
- 4. Le neurone en fonction
- 5. La transmission synaptique
- 6. Exemples de neurotransmetteurs
- 7. L'intégration synaptique
- 8. Les oscillations dans les neurones
- 9. La plasticité synaptique, mémorisation et apprentissage
- 10. La mort des neurones
- 11. Bibliographie
NERVEUX (SYSTÈME) Le neurone
La mort des neurones
Les neurones ne meurent généralement pas avant la mort de l'organisme entier. Toutefois, plusieurs types de traumatismes et de pathologies peuvent raccourcir la durée de leur existence. Les neurones qui disparaissent ainsi sont rarement remplacés car il subsiste peu de cellules souches capables de se différencier en neurones dans le système nerveux mature. Comme la plupart des cellules, les neurones peuvent mourir de deux manières différentes : par nécrose ou par apoptose.
La nécrose est produite par un traumatisme aigu, chimique ou mécanique. La cellule gonfle puis se détruit (lyse) et son contenu se disperse dans le milieu extracellulaire. Cette dispersion provoque généralement une réaction d'inflammation et inflige un traumatisme secondaire au tissu environnant.
L'apoptose peut survenir dans une grande variété de situations. Le noyau de la cellule se condense, la cellule se fragmente sans disperser son contenu et les fragments sont rapidement éliminés par le tissu environnant. Cette forme de mort cellulaire requiert souvent la production par la cellule de protéines spécialisées, ce qui fait dire que la cellule prend part de façon active à sa propre élimination (on parle de « suicide cellulaire » ou de « mort cellulaire programmée ») afin de ne pas endommager le tissu voisin.
La mort des neurones par apoptose, fréquente au cours du développement (cf. supra), survient également lorsque le neurone détecte une anomalie dans son propre fonctionnement et qu’il dispose d'un temps de survie suffisant pour mettre en place les mécanismes spécifiques de ce type de mort cellulaire. Par exemple, l'apoptose est déclenchée par des anomalies du métabolisme qui produisent l'accumulation de radicaux libres dans la cellule, ou par un excès de calcium intracellulaire dû à une déchirure de la membrane.
L'organisation du système nerveux en réseau a pour inconvénient de permettre la propagation à distance des effets d’une lésion locale. Cette propagation peut s’effectuer des terminaisons nerveuses vers le corps cellulaire : suivant les principes mis en œuvre au cours de leur développement, la survie de nombreux neurones est suspendue à la présence de molécules neurotrophiques continûment produites au niveau de leurs terminaisons par d'autres cellules. La lésion et la mort de ces cellules suppriment la source du signal de survie et provoquent donc la mort des neurones qui y sont connectés, alors qu'eux-mêmes n'ont subi aucune lésion.
Les effets d'une lésion peuvent également se propager du corps cellulaire vers les terminaisons : les neurones en dégénérescence ne sont plus capables de maintenir la ségrégation des ions de part et d'autre de la membrane. Ils deviennent donc dépolarisés et émettent alors un grand nombre de potentiels d'action dans leurs axones. Cette activité électrique anormale va dans un certain nombre de cas exciter (dépolariser) les neurones cibles et provoquer un influx de calcium, par exemple en activant des canaux perméables au calcium. Ces concentrations anormales de calcium vont alors provoquer la dégénérescence des cellules cibles. Ainsi, l'interruption accidentelle de la circulation sanguine dans une région du cerveau provoque la dégénérescence rapide ( nécrose) des neurones de cette région et peut entraîner la dégénérescence par excitotoxicité d'un volume de tissu nerveux sensiblement plus grand que celui de la lésion initiale.
La compréhension des mécanismes de mort cellulaire représente un enjeu thérapeutique majeur pour les maladies neurodégénératives, c'est-à-dire liées à la mort de types particuliers de neurones, comme la maladie d'Alzheimer, la maladie de Parkinson, la maladie de Huntington, la sclérose latérale amyotrophique.
En conclusion, l'analyse des fonctions du système nerveux est une tâche considérable,[...]
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Écrit par
- Michel HAMON : docteur ès sciences naturelles, agrégé de physiologie-biochimie, maître de recherche à l'I.N.S.E.R.M.
- Clément LÉNA : docteur en biologie, neurobiologiste
Classification
Média
Neurone moteur d'un muscle strié
Ed Reschke/ Stone/ Getty Images
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