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Découverte : notre cerveau a bien un système de drainage des déchets !

Crédits : Reich Lab, NIH/NINDS.

En examinant le cerveau de volontaires en bonne santé, des chercheurs du National Institutes of Health ont eu la preuve longtemps recherchée que notre cerveau peut effectivement drainer certains déchets à travers des vaisseaux lymphatiques. C’est un peu le système d’égout de notre corps. Les résultats suggèrent en outre que les vaisseaux pourraient servir de pipeline entre le cerveau et le système immunitaire.

Si on parle souvent de circulation sanguine, la circulation lymphatique est quant à elle beaucoup moins connue. La lymphe est un liquide jaunâtre qui circule dans les vaisseaux lymphatiques parcourant l’ensemble de notre corps. La lymphe contient également des globules blancs, les cellules clés du système immunitaire d’où son action importante dans les défenses de l’organisme. Le système lymphatique siphonne par ailleurs les déchets et les liquides, un peu comme un égout biologique. On pensait depuis longtemps que le cerveau était exclu de cette plomberie anatomique, mais il y a deux ans, des chercheurs confirmaient la présence d’un système de « drainage » des déchets dans le cerveau de souris. Ils suggèrent aujourd’hui la présence de ces vaisseaux lymphatiques dans les cerveaux humains, alimentant les spéculations sur les types de maladies dont ils pourraient être responsables.

En 1816, un anatomiste italien connu sous le nom de Paolo Mascagni avait décrit ce qu’il pensait être des vaisseaux lymphatiques traversant le cerveau humain des cadavres qu’il dissimulait. Malgré deux siècles de recherches, personne ne fut pourtant à même de pouvoir prouver ses dires. Et pour cause, un mur de cellules appelé « barrière hématoencéphalique » sépare le système circulatoire de notre matière grise, permettant ainsi de le protéger des mauvaises maladies potentielles. Alors que la plupart des organes du corps ont une relation de travail étroite avec les cellules du système immunitaire, le cerveau semble quant à lui différent. On sait néanmoins que malgré l’absence de petits tuyaux de drainage maintenant notre tissu nerveux à l’écart de la saleté, des agents pathogènes et des débris, des globules blancs errent dans les couloirs de notre cerveau à la recherche d’intrus. Mais alors, comment font-ils pour aller et venir ?

En 2015, cette question a finalement trouvé sa réponse (du moins chez la souris). En étudiant le cerveau de rongeurs, des chercheurs américains ont finalement identifié la présence d’un système lymphatique dans le système nerveux central des mammifères. Ils ont également signalé à l’époque avoir vu des structures « potentiellement similaires » dans la dure-mère (une membrane externe dure qui protège le cerveau et la moelle épinière) de cadavres humains. Mais beaucoup étaient encore sceptiques. Une conférence donnée par Jonathan Kipnis, le chercheur principal de l’étude, a néanmoins attiré l’attention du neurophysiologiste Daniel S. Reich, du National Institutes of Health aux États-Unis. « J’étais complètement surpris. À l’école de médecine, on nous a appris que le cerveau n’avait aucun système lymphatique », disait-il.

Pour tenter d’y voir plus clair, Reich et son équipe ont donc injecté chez cinq volontaires sains un agent contrastant appelé gadobutrol, puis ont scanné leur cerveau en utilisant une résonance magnétique (IRM). La dure-mère était visible, mais il n’y avait aucun signe d’un système lymphatique. En réglant le scanner différemment, les vaisseaux sanguins ont alors disparu, laissant place à des « canaux » plus fins. Il s’agissait bien de vaisseaux lymphatiques ! En outre, des autopsies faites sur des cerveaux de primates ont par la suite confirmé les résultats observés chez les humains, suggérant que le système lymphatique cérébral est finalement une caractéristique commune à tous les mammifères.

Vous pouvez voir ci-dessous un modèle 3D de ce système de drainage :

Nous pouvons enfin voir que, comme d’autres organes du corps, le liquide cérébral peut s’écouler à travers le système lymphatique“, explique Reich. La prochaine étape pour les chercheurs sera d’étudier les variations dans ce système de drainage pour voir si elles peuvent aider à expliquer des conditions de santé plus profondes. “Ces résultats pourraient changer fondamentalement la façon dont nous pensons le cerveau et le système immunitaire“.

Les résultats de cette étude ont été publiés dans la revu eLife.

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