Soutenance mémoire
Les neuropathies sont due à un processus pathologique affectant tout ou partie du système nerveux périphérique (c’est-à-dire des nerfs périphériques), ce dernier se définissant par opposition au système nerveux central (correspondant aux structures cérébrales et à la moelle épinière). En fait, le système nerveux périphérique naît de la moelle épinière (pour les nerfs spinaux) et du tronc cérébral (pour les nerfs crâniens), en émergeant soit par les trous de conjugaison au niveau du rachis, soit par les foramina au niveau de la base du crâne. Le système nerveux périphérique fait ainsi le lien entre le système nerveux central et les organes cibles périphériques (muscles, viscères). Sur le plan fonctionnel, il se subdivise en 2 catégories distinctes:
– le système nerveux somatique : il s’agit de fibres nerveuses dont la fonction est motrice et/ou sensitive (voire sensorielle).
– le système nerveux autonome : il s’agit de fibres nerveuses en charge de l’innervation des organes internes et de leurs enveloppes, et donc de l’homéostasie de l’organisme.
Les nerfs périphériques sont donc formés par des fibres nerveuses issues de neurones sensoriels primaires (en provenance des ganglions rachidiens), de motoneurones périphériques (dont le corps cellulaire se situe au niveau de la moelle épinière) et de fibres du système nerveux autonome [1]. Ainsi, le système nerveux périphérique contient potentiellement 4 types de fibres [2]:
– les fibres somato-motrices : ce sont des fibres efférentes destinées à stimuler la musculature striée squelettique.
– les fibres somato-sensibles : ce sont des fibres afférentes conduisant la sensibilité thermo-algique et proprioceptive en direction de l’encéphale
– les fibres viscéro-motrices : ce sont des fibres afférentes destinées à stimuler les muscles lisses viscéraux (et le muscle cardiaque)
– les fibres viscéro-sensibles : ce sont des fibres afférentes destinées à recueillir des informations provenant des viscères.
Finalement, le système nerveux périphérique apparaît comme une construction complexe dont l’objectif est double :
– disséminer des informations en provenance du système nerveux central vers des organes cibles.
– Recueillir des informations de la périphérie de l’organisme pour les acheminer vers le système nerveux central où elles seront analysées.
Dès le milieu de la troisième semaine de développement embryonnaire, la partie sus-chordale de cet ectoblaste se différencie en plaque neurale (le reste de l’ectoblaste prenant alors le long d’épiblaste), renflée dans sa partie antérieure [3]. A la fin de cette même semaine, les bords latéraux de la plaque neurale se soulèvent, réalisant ainsi la « gouttière neurale »: c’est le phénomène de « neurulation » [4]. Cette gouttière neurale se referme à partir de la quatrième semaine pour aboutir à la genèse du « tube neural » . Lors de cette fermeture par apposition des lèvres de la gouttière neurale (début de la fermeture en projection d’une zone médiane correspondant à la future région cervicale, avec, par la suite, poursuite de la fermeture crânialement et caudalement) se détache un cordon longitudinal (de chaque côté) correspondant à la jonction entre l’ectoderme neural (plaque neurale) et l’ectoderme épidermique (épiblaste): ceci correspond aux crêtes neurales proprement dites (décrites pour la première fois en 1868 par HIS sous le terme « Zwischenstrang ») [5], et qui sont à l’origine de la genèse du système nerveux périphérique.
Effectivement, peu de temps avant la fermeture complète du tube neural, ces crêtes neurales (à hauteur de la future région dorsale) se segmentent en petits amas de cellules multipotentes (de part et d’autre du tube neural) qui migreront pour finalement être à l’origine des neurones du système nerveux périphériques (y compris de ceux du système nerveux autonome) et des cellules de Schwann, mais aussi de diverses autres cellules telles les cellules ecto-mésenchymateuses crânio faciales (cellules du mésenchyme cranio-facial, odontoblastes, et cellules lepto méningées) et les cellules du système APUD (cellules paraganglionnaires au niveau de la glande médullo-surrénale et des paraganglions chromaffines, cellules endocrines, et cellules pigmentaires mélanocytaires) [6]. Cette migration explique la possibilité de l’association d’une neuropathie à d’autres symptômes (cutanés ou endocriniens, par exemple) dans le cadre de pathologies héréditaires.
La cellule fondamentale du tissu nerveux est le neurone. Il s’agit d’une cellule composée d’un corps cellulaire (soma) dont le noyau est assez volumineux et contient nombre de métabolites (mitochondries, appareil de Golgi et réticulum endoplasmique notamment), reflétant le caractère métaboliquement très actif et « énergivore » de ces cellules. Il reçoit des structures afférentes, les dendrites, et dispose également d’une structure efférente, l’axone .
La longueur de l’axone varie de quelques millimètres à plusieurs dizaines de centimètres. Il se termine par un « bouton synaptique », ce qui permet notamment, pour les motoneurones périphériques, la transmission de l’influx nerveux vers le muscle (l’union de ces deux structures correspondant à la « jonction neuro musculaire »). Le cytoplasme du corps cellulaire des neurones est riche en amas de réticulum endoplasmique rugueux (ou « corps de Nissl »), machinerie complexe destinée à la synthèse de neurotransmetteurs. Ces neurotransmetteurs, comme d’autres molécules, peuvent être acheminées tout le long de la cellule nerveuse grâce à la présence d’un cytosquelette hautement organisé. Ce dernier contient des neurofilaments et des filaments intermédiaires qui assurent le maintien de la forme du corps cellulaire et de l’axone, alors que les microtubules qui permettent l’acheminement des divers substances utiles au neurone (protéines, acides aminés, médiateurs chimiques, …) le long de l’axone (tant dans le sens antérograde, c’est-à dire à partir du corps cellulaire, que rétrograde, c’est-à-dire vers le corps cellulaire) [7]. En fait, on distingue un transport axonal lent pour l’acheminement des composants du cytosquelette, et un transport axonal rapide. L’ensemble de ces déplacements n’est possible que grâce à l’existence d’un « moteur moléculaire » constitué, entre autre, par les 2 molécules que sont la kinésine (pour les mouvements antérogrades) et la dynéïne (pour les mouvements rétrogrades).
Au niveau du système nerveux périphérique, le neurone sensitif possède une structure globalement différente de celle du motoneurone. Effectivement, contrairement au motoneurone dont le corps cellulaire (situé dans la corne antérieure de la moelle épinière) reçoit des messages du motoneurone central (« premier motoneurone ») par ces dendrites avant de projeter son axone vers les structures périphériques (en passant par une racine nerveuse ventrale ou un nerf crânien), le corps cellulaire du neurone sensitif est situé directement dans le ganglion des racines nerveuses dorsales ou d’autres ganglions nerveux comme le ganglion trigéminé pour les paires crâniennes (structures également riches en fibroblastes). Le corps cellulaire des neurones sensitifs est ainsi dépourvu de dendrite, mais comprend un axone en T (dépourvu de synapse): chaque axone sensitif comprend ainsi un « bras distal » (recevant l’information de la périphérie du corps pour l’acheminer en direction du péricaryon) et un « bras proximal » transmettant l’information vers les structures centrales médullaires (comme le cordon postérieur de la moelle épinière) ou les structures encéphaliques [8]. Ces neurones sensitifs fonctionnent en collaboration étroite avec des « cellules satellites » qui sont des cellules gliales enveloppant le corps cellulaire du neurone sensitif: ces « cellules satellites » sont cruciales pour le fonctionnement des ganglions nerveux postérieurs (formation de jonctions serrées avec le corps cellulaire du neurone sensitif et fonction de barrière sang-nerf au niveau du ganglion rachidien), et leur dysfonctionnement semble également jouer un rôle important dans la genèse des douleurs neuropathiques .
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Table des matières
Introduction
Le système nerveux périphérique
Généralités
Origine embryologique
Le nerf périphérique
Structure générale du nerf périphérique
Vascularisation du nerf périphérique
Axone et cytosquelette
Polarisation des cellules du système nerveux périphérique
Rôle des mitochondires au sein des nerfs périphériques
La cellule de Schwann
Définition des cellules gliales
Origine et développement des cellules de Schwann
Le processus de gliogenèse
Le processus de myélinisation
Intéractions des cellules de Schwann avec la matrice extra-cellulaire
Rôle des GTPases
Rôle des cellules de Schwann dans le processus inflammatoire des nerfs périphériques
Processus de dégénération/régénération du système nerveux périphérique
Les neuropathies périphériques
Définition clinique
Moyens d’exploration habituels des neuropathies périphériques
Biologie
Electrophysiologie
Radiologie
Histopathologie
La génétique
Généralités
L’ADN
L’ARN
Chromosomes : aspects normaux et pathologiques
Génes : aspects normaux et pathologiques
Principales techniques de Génétique moléculaire
Conclusion
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