Les ganglions parasympathiques voyagent au cours du développement

Les cellules nerveuses du système parasympathique, un système qui contrôle localement la fonction de plusieurs organes, sont acheminées sur leur lieu d’action par l’intermédiaire d’autres neurones, sous forme de cellules souches pluripotentes. Un mode migratoire tout à fait inédit concernant le système nerveux périphérique.

Les cellules nerveuses des ganglions parasympathiques, qui assurent le fonctionnement autonome de plusieurs organes, les mélanocytes, qui produisent la mélanine au niveau de la peau, ainsi que les cellules de Schwann, qui entourent les neurones pour améliorer la propagation de l’influx nerveux : toutes ces cellules dérivent des mêmes précurseurs ! Elles sont acheminées jusqu’à leurs lieux d’action en migrant le long de nerfs issus du système nerveux central : un long voyage qui s’effectue au cours des phases précoces du développement. 

Régulation de plusieurs organes

A l’Institut de biologie de l’École normale supérieure, l’équipe de Jean-François Brunet* s’est intéressée à la formation du système nerveux parasympathique au cours du développement. L’objectif était de comprendre comment les cellules nerveuses qui forment les ganglions parasympathiques se retrouvent à des endroits très différents du corps : à proximité du cœur, des poumons, des glandes salivaires ou encore lacrymales. Le système parasympathique assure en effet en permanence la régulation de ces organes : il exerce par exemple un contrôle négatif permanent sur la fonction cardiaque, faute de quoi le cœur peut s’emballer et conduire à la tachycardie. Il contrôle également le degré d’ouverture des bronches et peut donc être associé à de l’asthme en cas de dysfonctionnement. 

Dispersés dans tout le corps, les ganglions parasympathiques sont directement reliés à l’organe qu’il contrôle par l’intermédiaire des terminaisons nerveuses des neurones ganglionnaires. Ils sont en outre reliés au système nerveux central via des neurones centraux qui forment les nerfs parasympathiques. 

Un système de migration original

Les chercheurs ont étudié des souris génétiquement modifiées chez lesquelles certains de ces nerfs manquaient. Ils ont constaté qu’à ces anomalies s’associait l’absence des ganglions parasympathiques normalement innervés par les nerfs manquants chez la souris non mutée. Cette observation suggère que les cellules nerveuses des ganglions parasympathiques doivent être apportées sur leur lieu d’action par l’intermédiaire des nerfs. Dans un second temps, les chercheurs sont parvenus à repérer des précurseurs de ces cellules au cours de leur migration le long des nerfs, confirmant ainsi l’hypothèse.

Les précurseurs en cours de migration sont des cellules souches pluripotentes : à des moments et des endroits précis du développement, sous l’effet de différents signaux, elles se différencient en cellules nerveuses parasympathiques, mais aussi, comme cela avait été montré par d’autres laboratoires, en mélanocytes au niveau de la peau ou encore en cellules de Schwann le long des nerfs. 

Note

*unité 1024 Inserm/CNRS/Ecole normale supérieur, Paris 

Source

Espinosa-Medina et coll. Parasympathetic ganglia derive from Schwann cell precursors. Sciencexpress du 12 juin 2014