Travail de vulgarisation et de discussion d'impact d'une nouvelle scientifique sue la migration extensive de jeunes neurones dans le lobe frontal juvénile humain

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3- Quelles sont les implications de cette découverte scientifique sur la compréhension des mystères du cerveau ?

Premièrement, dans le cerveau humain en développement, les jeunes interneurones migrent de leurs sites de naissance vers des endroits éloignés, où ils s'intègrent fonctionnellement. Bien que cette migration neuronale soit en grande partie achevée avant la naissance, certains jeunes interneurones inhibiteurs continuent, plusieurs mois après la naissance, à voyager et à s'ajouter à des circuits de la zone sous-ventriculaire autour des ventricules latéraux antérieurs du cerveau humain (Paredes et al., 2016). Deuxièmement, les interneurones inhibiteurs corticaux proviennent de l'extérieur du cortex, probablement dans le prosencéphale ventral. Dans le cerveau humain juvénile, les jeunes neurones dérivés de la zone sous-ventriculaire migrent le long du flux migratoire rostral dans le bulbe olfactif, et une sous-population de ces cellules migre le long d'un flux migratoire médian dans le cortex préfrontal médian ventral (Yang, Ming et Song, 2011). Troisièmement, le recrutement postnatal de grandes populations d’interneurones inhibiteurs peut contribuer à la maturation du cortex frontal humain. Des défauts dans la migration de ces neurones pourraient entraîner des dysfonctionnements de circuit associés à des troubles du développement neurologique. Également, les interneurones inhibiteurs locaux du cortex cérébral semblent jouer un rôle clé dans l'assemblage final des circuits neuronaux et cérébraux ; leur maturation s’avère essentielle à la plasticité et à l'apprentissage des périodes critiques. Finalement, l’existence d’un assortiment de sous-types de cellules marqueuses des jeunes neurones migrateurs suggère que les cellules de l'Arc proviennent de différentes zones progénitrices dans le cerveau antérieur ventral. La migration tangentielle étendue dans la zone sous-ventriculaire et la région périvasculaire du cerveau juvénile pourrait permettre à des populations mixtes d'interneurones provenant de zones progénitrices distinctes d'atteindre les régions corticales appropriées (Merlde, Mirzadeh et Alvarez-Buylla, 2007). Parce que les neurones migrateurs de l'Arc atteignent les circuits corticaux au cours de la vie postnatale, l'expérience sensorielle pourrait modeler leur recrutement et éventuellement leur connectivité (Sakamoto et al., 2014). Les périodes de plasticité sont étroitement liées à la durée de la maturation inhibitrice des interneurones ; ainsi, l'incorporation tardive de neurones inhibiteurs dans le cortex frontal pourrait également être associée à l'extension et au retard des périodes de plasticité au cours du développement humain postnatal (Southwell, Froemke, Alvarez-Buylla et Gandhi, 2010). Compte tenu du grand nombre des jeunes neurones qui continuent à migrer dans le cerveau humain à la naissance et pendant les premiers mois de vie, les blessures au cours de cette période pourraient affecter le recrutement de cellules de l'Arc et par conséquent, contribuer à des handicaps sensorimoteurs et à des déficits neurocognitifs, y compris ceux observés dans l'épilepsie, la paralysie cérébrale et les troubles du spectre autistique (Marin, 2012).

BIBLIOGRAPHIE

1-Article de la nouvelle vulgarisée :

McKenzie, M., Fishell, G. (2016). Human brains teach us a surprising lesson. Science, 354(6308), 38-39. http://doi.org/10.1126/science.aai9379

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2-Articles PubMed :

- Miyazaki, Y., Song, J. W., & Takahashi, E. (2016). Asymmetry of Radial and Symmetry of Tangential Neuronal Migration Pathways in Developing Human Fetal Brains. Frontiers in Neuroanatomy, 10, 2. http://doi.org/10.3389/fnana.2016.00002

- Yang, Z., Ming, G., & Song, H. (2011). Postnatal neurogenesis in the human forebrain: from two migratory streams to dribbles. Cell Stem Cell, 9(5), 385–386. http://doi.org/10.1016/j.stem.2011.10.007

3-Autres articles

3.1- Paredes, M. F., James, D., Gil-Perotin, S., Kim, H., Cotter, J. A., Ng, C., … Alvarez- Buylla, A. (2016). Extensive migration of young neurons into the infant human frontal lobe. Science, 354(6308), 81-88. http://doi.org/10.1126/science.aai7073

3.2- Sidman, R. L., Rakic, P. Neuronal migration, with special reference to developing human brain : A review. (1973). Brain Res. 62, 1–35. http://doi.org/10.1016/0006-899390617-3

3.3- Marín, O. (2012). Interneuron dysfunction in psychiatric disorders. National Rev. Neurosciences, 13, 107–120