Auteur Sujet: Interneurones activant les neurones moteurs - Dalhousie University (Canada)  (Lu 2255 fois)

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Un scientifique de Dalhousie offre l'espoir pour la réparation du cordon médullaire


Par le journaliste JOHN GILLIS

Samedi 17 Février 2007

Un scientifique et ses collègues de la Dalhousie University ont découvert le "bouton du volume" qu’utilise le cerveau quand il envoie un signal au corps pour marcher.

La découverte révèle un nouvel aspect du système neurologique qui pourrait un jour améliorer le traitement des lésions du cordon médullaire et des maladies comme la sclérose latérale amyotrophique, a dit Dr. Robert Brownstone, un neurochirurgien professeur d'anatomie et de neurobiologie.

On sait déjà que le cerveau se base sur des cellules nommées neurones moteurs pour traduire en action des messages comme "promenade" ou "tourner".

"Quand nous marchons, notre cerveau a d’autres choses à faire que de penser à quels muscles commander," a dit Dr. Brownstone lundi. "Ces neurones moteurs peuvent recevoir des signaux, mais à moins que le volume ne soit ouvert à fond, ils ne produit pas de mouvements. Essentiellement, ce que nous avons trouvé est un genre de bouton de volume dans le cordon médullaire."

Dr. Brownstone et les collègues de Gareth Miles de l’University of St. Andrews, qui ont travaillé dans le laboratoire de Dalhousie, et Andrew Todd et Robert Hartley de l’University of Glasgow en Ecosse ont décrit le système des interneurons spinaux qu'ils ont découverts. Leurs résultats sont décrits dans le journal de Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.

Quelques interneurons dans le cordon médullaire agissent en amplifiant les signaux du cerveau vers beaucoup de neurones moteurs.

M. Miles a démontré que quand ces cellules chez les souris sont activées, le rendement électrique des neurones moteurs, indiquant la contraction musculaire en réponse aux signaux chimiques du cerveau, est beaucoup plus grand que lorsque ces cellules ne sont pas activées.

Puisque les interneurones liés à la marche sont situés dans le bas de la colonne vertébrale, ils ne sont en général pas affectés par les lésions du cordon médullaire.

Beaucoup de personnes travaillant à réparer le cordon médullaire cherchent des solutions pour faire croître les fibres nerveuses lésées à travers les sites lésionnels, a dit Dr. Brownstone. Mais les fibres doivent savoir où aller et quoi faire.

Il a dit que des découvertes comme celle-ci, financées par le Canadian Institutes of Health Research, offre l’espoir que le rétablissement même d'une petite connexion à travers le site lésionnel pourrait être assez pour recevoir des messages du cerveau quand ces amplificateurs sont actionnés.

Certains blessés médullaires ont des spasmes, suggérant que ces amplificateurs du signal pourraient être ouverts trop forts, a dit Dr. Brownstone.

La sclérose latérale amyotrophique, ou maladie de Lou Gehrig, tue les neurones moteurs dans le cordon médullaire, enlevant graduellement aux personnes la commande de leur corps.

"Si vous avez moins de neurones moteurs ils doivent travailler plus dur", a dit Dr. Brownstone. "Peut-être que nous pouvons ajuster le bouton de volume et faciliter les choses."

Les prochaines étapes de la recherche seront de dessiner une image plus complète des autres actions affectées par l'effet d'amplification des interneurones et d’examiner les récepteurs chimiques sur les cellules pour déterminer quelles substances pourraient être employées pour les actionner, a-t-il dit.

Dr. Brownstone ne veut pas spéculer quand de tels traitements pourraient être disponibles pour les personnes avec des lésions du cordon médullaire ou des maladies neurologiques, bien qu'il ait dit que des collaborations comme celle-ci, avec des experts à Glasgow, accélèrent le processus.

"Les progrès sont beaucoup plus rapides maintenant qu'il y a 10 ou 15 ans", a-t-il dit. "Mais la dernière chose à faire est d’aller trop vite."


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Dalhousie scientist offers hope for spinal cord repair

By JOHN GILLIS Health Reporter

HALIFAX, NOVA SCOTIA | Saturday February 17, 2007

A Dalhousie University scientist and his colleagues have discovered a "volume knob" for the brain when it tells the body to walk.

The finding reveals a new aspect of the complex neurological system that could one day improve treatment for spinal cord injuries and diseases like amyotrophic lateral sclerosis, said Dr. Robert Brownstone, a neurosurgeon and professor of anatomy and neurobiology.

It is already known that the brain relies on cells called motor neurons to translate messages like "walk" or "turn" into action.

"When we walk, our brain has better things to do than to think about which muscles to control," Dr. Brownstone said Monday. "Those motor neurons can be getting the signals, but unless the volume is turned up, they’re not going to produce movement. Essentially what we’ve found here is kind of like a volume knob within the spinal cord."

Dr. Brownstone and colleagues Gareth Miles of the University of St. Andrews, who studied in the Dal lab, and Andrew Todd and Robert Hartley of the University of Glasgow in Scotland described the system of spinal interneurons they discovered. Their findings are outlined in the journal Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.

A few interneurons in the spinal cord act to amplify signals from the brain to many motor neurons.

Mr. Miles demonstrated that when these cells in mice are activated, the electrical output from the motor neurons, telling muscles to contract in response to chemical signals from the brain, is much larger than when the cells are not activated.

Because the interneurons related to walking are located in the lower back, they’re typically unaffected by spinal cord injuries.

Many people working on repairing the spinal cord are seeking ways to grow severed nerve fibres across injury sites, Dr. Brownstone said. But the fibres need to know where to go and what to do.

He said discoveries like this one, supported by funding from the Canadian Institutes of Health Research, offer hope that re-establishing even a small connection across an injury site could be enough to get messages from the brain to the rest of the body when these amplifiers are manipulated.

Some people with spinal cord injuries experience spasms, suggesting the signal amplifiers might be set too high, Dr. Brownstone said.

Amyotrophic lateral sclerosis, or Lou Gehrig’s disease, kills motor neurons in the spinal cord, gradually robbing a person of control of their body.

"If you have fewer of them they have to work harder," Dr. Brownstone said. "Maybe we can just adjust the volume knob and make things a little easier."

The next stages of research will try to draw a more complete picture of what other actions are affected by the amplification effect of the interneurons and examine the chemical receptors on the cells to determine what drugs might be used to manipulate them, he said.

Dr. Brownstone wouldn’t speculate when such treatments might be possible for people with spinal cord injuries or neurological disease, though he said collaborations like this one, with experts in Glasgow, help speed the process.

"Progress is much quicker now than it was 10 or 15 years ago," he said. "But the last thing we want to do is move too quickly."


Source : http://thechronicleherald.ca/Metro/558753.html

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 merci thierry pour toutes les infos que tu nous transmets

 

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