Migration neuronale: c'est comme ça que les cellules nerveuses bougent

Avril 4, 2024

Notre cerveau est composé d'un grand nombre de neurones qui s'emboîtent comme un immense casse-tête. Grâce à leur position correcte, notre système nerveux peut fonctionner à pleine capacité et sans problème.

Cependant, les neurones ne naissent plus dans leur position finale. Mais ils sont formés dans une autre région du système nerveux et doivent parcourir un long chemin pour atteindre leur destination. Cette phase de formation du cerveau est connue sous le nom de migration neuronale . Toute anomalie dans son développement peut causer de graves malformations du système nerveux et, par conséquent, un grand nombre de troubles neurologiques.

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Qu'est-ce que la migration neuronale?

Notre cerveau est composé de centaines de milliers de neurones. Un grand nombre de ces cellules nerveuses ils sont originaires de lieux différents de ceux qu'ils occuperont une fois l'âge adulte atteint .

Ce processus s'appelle la migration neuronale et la majeure partie se produit pendant le développement embryonnaire , en particulier entre 12 et 20 semaines de gestation. Pendant cette période, les neurones sont générés et traversent notre cerveau pour s’installer dans leur position finale.

Ce déplacement est possible grâce aux signaux d'autres neurones, qui sont déjà dans leur position finale et jouent un rôle similaire à celui d'un feu de signalisation qui dirige le trafic, envoyant différents types de signaux auxquels les neurones en processus répondent. migration

Cette procédure migratoire a lieu de la zone ventriculaire du tube neural, à l’origine des neurones, à l’endroit qui leur est attribué. Au début de la migration neuronale, ces cellules ils sont situés entre la zone ventriculaire et la zone marginale , qui forment la zone intermédiaire, un espace de localisation transitoire.

La migration neuronale est réalisée en différentes phases et est extrêmement compliquée. étant donné que ces cellules nerveuses doivent parcourir de grandes distances et éviter de nombreux obstacles afin que le cerveau puisse se développer complètement et de manière satisfaisante. Pour cela, sont aidés par un type de cellules qui forment ce qu'on appelle la glie radiale , et qui exerce la fonction d’échafaudage à travers lequel se déplacent les neurones en migration.

Lorsque certaines de ces phases de la migration neuronale ne sont pas effectuées correctement, elles peuvent apparaître de changements dans l'organisation du cerveau à des malformations cérébrales très importantes.

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Phases de la migration

Comme indiqué dans la section précédente, le processus de migration neuronale se déroule en différentes phases, en particulier en trois phases, dont chacune est essentielle au succès de la formation de la corticale. Ces étapes de la migration neuronale sont les suivantes.

1. Phase de prolifération cellulaire

Dans cette première phase, qui se produit à partir du 32e jour du cycle gestationnel, proviennent des cellules nerveuses ou des neurones.

Un grand nombre de ces neurones naissent dans des zones de germes ou des matrices de germes, d'où le nom de la phase. Ces zones sont situées dans les parois des ventricules latéraux.

2. Phase de migration neuronale

Tout au long de cette seconde phase, la migration neuronale elle-même se produit. En d’autres termes, les neurones quittent leur lieu d’origine pour se diriger vers leur position finale.

Ce processus est donné grâce au système radial glial. Dans ce système, une cellule qui n'est pas déjà présente dans le cerveau adulte guide les neurones dans leur position.

3. Phase d'organisation horizontale et verticale

Dans cette dernière phase, la différenciation et l'organisation ultérieure des neurones ont lieu. En raison de la complexité de cette dernière étape, nous expliquons ci-dessous en quoi elle consiste et quelles sont ses particularités.

Comment se produit la différenciation?

Quand le neurone a réussi à atteindre son emplacement final, c'est quand la phase de différenciation commence , obtenant toutes les qualités morphologiques et physiologiques d’un neurone pleinement développé. Cette différenciation dépend autant de la préconfiguration génétique de ce neurone que de son interaction avec d'autres neurones et de la création de voies de connexion.

Dans notre système nerveux, ainsi que dans le reste des vertébrés, les cellules neurales sont différenciées les unes des autres par différentes cellules progénitrices; qui sont situés à des endroits spécifiques du tube neural.

Une fois le processus de différenciation terminé, les neurones sont organisés en se joignant les uns aux autres , mettant fin au processus de migration neuronale et complétant complètement le développement de notre cerveau.

Défauts dans ce processus biologique

Comme détaillé dans le premier point, toute anomalie au cours de la migration neuronale peut avoir des conséquences sur la formation de notre cerveau ; des malformations aux modifications dans l'organisation du cerveau.

Les malformations les plus graves sont associées à des altérations du développement intellectuel et à des épilepsies, alors que dans les problèmes d'organisation, le cerveau a une apparence extérieure correcte, mais Les connexions neuronales sont gravement endommagées parce que sa disposition correcte dans le cerveau ne s'est pas produite.

Parmi les causes de ces échecs figurent:

Échec total de la migration.
Migration interrompue ou incomplète .
La migration est déviée vers un autre emplacement du cerveau.
Ne pas arrêter la migration.

Quant aux conséquences de ces défauts de migration. Un développement anormal du processus peut entraîner un grand nombre de troubles et de troubles. Parmi ces troubles on peut trouver:

1. Lissencéphalie

La lissencéphalie est la conséquence la plus grave d’un échec de la migration neuronale. Dans ce cas, les neurones initient leur migration mais ne sont pas en mesure de la compléter, ce qui provoque de graves malformations dans le cerveau.

Selon la gravité de la malformation, la lissencéphalie peut être divisée en trois sous-types différents:

Légère leencéphalie: ce type de malformation provoque la dystrophie musculaire congénitale de Fukuyama , qui se caractérise par une hypotonie occasionnelle, une fragilité et un épuisement général chez l'enfant, un trouble du développement intellectuel et l'épilepsie.
Lissencéphalie modérée: la conséquence directe de ce degré de lissencéphalie est la maladie du cerveau, des muscles et des yeux, dont les symptômes sont un trouble du développement intellectuel, des convulsions myocloniques et la dystrophie musculaire congénitale.
Lissencéphalie sévère: est externalisé par le syndrome de Walder-Walburg , qui provoque des anomalies graves du système nerveux, des pathologies oculaires et la dystrophie musculaire. Les patients nés avec ce type de malformation décèdent à l’âge de quelques mois.

2. Hétérotopie périventriculaire

Dans ce cas, le problème est dû à une modification du début de la migration. Cela affecte un petit groupe de neurones qui s'accumulent dans des endroits différents de ceux qui leur correspondent.

Dans ces cas, la personne a de fortes crises qui se manifestent à l'adolescence . De plus, bien qu'ils aient généralement une intelligence normale, certains patients ont des problèmes d'apprentissage.

3. Polymicrogyrie

En polymicrogyrie, la disposition de la masse neurale crée de petites convolutions anormales séparées par des rainures superficielles, créant une surface corticale irrégulière.

Dans cette condition, deux types de polymicrogyrie peuvent être distingués avec des tableaux cliniques différents:

Polymicrogirie unilatérale : se manifeste par des irrégularités dans le champ visuel, des crises focales, une hémiparésie et des troubles cognitifs.
Polymicrogyrie bilatérale : Cette malformation survient plus fréquemment et est liée à un grand nombre de symptômes et de conditions cliniques telles que la polymicrogogie bilatérale frontopariétale ou le syndrome périsylvien congénital bilatéral.

4. Schizencéphalie

Les schizencéphales se distinguent en présentant un volume normal de matière grise mais des modifications dans les convolutions plus petites et plus superficielles que d’habitude et entourées de sillons très superficiels.

Cette pathologie n'a pas de symptômes cliniques spécifiques , mais ceux-ci peuvent varier en fonction de l’étendue et de l’emplacement des zones touchées. Dans certains cas, il peut ne pas y avoir de tableau clinique visible, tandis que dans d'autres, les personnes peuvent souffrir d'épisodes épileptiques d'intensité variable.