Dépression: de nouveaux suspects au banc des accusés

Les chercheurs de l’Institut universitaire de santé mentale Douglas ont passé deux ans à regarder sous le microscope des tranches de cerveau et à observer minutieusement les cellules de la matière blanche du cerveau de personnes dépressives qui s’étaient suicidées.
Photo: iStock Les chercheurs de l’Institut universitaire de santé mentale Douglas ont passé deux ans à regarder sous le microscope des tranches de cerveau et à observer minutieusement les cellules de la matière blanche du cerveau de personnes dépressives qui s’étaient suicidées.
On a longtemps attribué la dépression à un déficit en sérotonine dans le cerveau, ou du moins à un dysfonctionnement des neurones utilisant ce neurotransmetteur pour communiquer entre eux. L’étude de cerveaux de personnes déprimées qui se sont suicidées a permis de découvrir d’autres anomalies cérébrales que l’on ne soupçonnait pas et qui ont donné naissance à de nouvelles hypothèses, comme celles d’une neuroinflammation de la matière blanche du cerveau, d’un excès de la transmission neuronale s’effectuant avec le glutamate, et de l’altération des gènes impliqués dans la réponse au stress.
 

Après un travail de moine de deux ans à regarder sous le microscope des tranches de cerveau et à observer minutieusement les cellules de la matière blanche du cerveau de personnes dépressives qui s’étaient suicidées, l’équipe de Naguib Mechawar a découvert qu’un certain type de cellules, les astrocytes, étaient hypertrophiées dans le cerveau des victimes de dépression, alors qu’elles ne l’étaient pas dans celui des individus n’ayant pas souffert de cette pathologie.

Plus particulièrement, les chercheurs de l’Institut universitaire de santé mentale Douglas ont observé que les astrocytes du cortex cingulaire antérieur, une région impliquée dans la régulation de l’humeur, étaient déformés comme si elles étaient exposées à des molécules pro-inflammatoires, qui sont normalement relâchées lors d’une inflammation. « On a alors émis l’hypothèse qu’il s’agissait peut-être d’une inflammation chronique de bas niveau, ce qui concorderait avec cette grande hypothèse de la présence d’une neuroinflammation dans la dépression qui est discutée dans la littérature depuis quelques années et qui a de plus en plus d’appuis expérimentaux », affirme Naguib Mechawar, professeur au Département de psychiatrie de l’Université McGill.

Cette hypothèse de la neuroinflammation a d’abord été émise à la suite de la découverte d’une légère augmentation de la concentration des cytokines pro-inflammatoires dans le sang des déprimés. « C’est comme si le stress chronique, qui est un des facteurs pouvant déclencher la dépression, avait déréglé le système immunitaire vers un état de neuroinflammation », avance le chercheur. L’hypothèse d’une neuroinflammation a aussi été étayée par le fait que l’administration de cytokines pro-inflammatoires, telles que l’interféron alpha, pour traiter un cancer, induit des symptômes identiques à ceux d’une dépression majeure chez la majorité des patients traités.

Suspectant une anomalie au niveau des astrocytes, l’équipe de M. Mechawar a continué d’étudier ces cellules, qui exercent une fonction active dans la transmission des messages entre les neurones. Cette semaine, elle publiait un article dans la revue Molecular Psychiatry indiquant que dans le cerveau de dépressifs qui s’étaient suicidés, l’expression du gène synthétisant la protéine acide fibrillaire gliale, ou GFAP, était diminuée au sein des astrocytes présents dans des régions cérébrales impliquées dans la régulation de l’humeur, telles que le cortex préfrontal et des régions sous-corticales qui y sont connectées. Par contre, l’expression de la GFAP était normale dans des régions telles que le cortex visuel, le cortex moteur et le cervelet, qui n’ont rien à voir avec les émotions et, conséquemment dans la dépression.

« Tout indique que les réseaux d’astrocytes sont perturbés. Il s’agit probablement d’une conséquence du stress et du dérèglement immunitaire », résume M. Mechawar, qui s’est intéressé à d’autres cellules de la matière blanche, dont les cellules microgliales qui sont en quelque sorte des « cellules immunitaires résidant dans le cerveau ». Les chercheurs ont noté que ces cellules sont « un peu plus en alerte » chez les dépressifs qui se sont suicidés. Ils ont également remarqué dans le cerveau de ces mêmes personnes une accumulation de macrophages — des cellules dépêchées par le système immunitaire — tout le long des vaisseaux sanguins. « Nous croyons que ces macrophages auraient été attirés dans le cerveau et y seraient parvenus par la circulation sanguine. Une fois postés autour des vaisseaux, ils peuvent ensuite migrer dans les tissus et contribuer au phénomène inflammatoire », explique M. Mechawar, qui est directeur de la Banque de cerveaux Douglas-Bell Canada.

Altération de la myéline

Des études de plus en plus nombreuses suggèrent que la myéline est altérée dans la dépression. La myéline est cette substance graisseuse qui enveloppe les axones (prolongement en forme de fibre) des neurones et qui, à la manière de la gaine de plastique des fils électriques, sert d’isolant et permet ainsi une transmission plus efficace de l’influx nerveux. Or, « la qualité et l’abondance de la myéline jouent un rôle important dans la performance de l’activité d’une région cérébrale. Des études ont montré que la myéline peut aussi être altérée par le stress chronique, la maltraitance en bas âge ou la séparation de la mère au cours du développement, une période durant laquelle s’effectue la myélinisation du cerveau », souligne M. Mechawar.

L’équipe de Gustavo Turecki, directeur du Groupe McGill d’études sur le suicide, a observé que la fonction d’une population de gènes impliqués dans l’activité des oligodendrocytes, ces petites cellules gliales qui produisent la myéline, était altérée dans le cerveau de personnes qui avaient subi des sévices au début de leur vie et qui s’étaient suicidées. L’équipe de M. Mechawar compare actuellement la densité et la distribution des oligodendrocytes dans les cerveaux de suicidés à celles observées dans des cerveaux témoins. En collaboration avec le Centre de neurophotonique de l’Institut universitaire en santé mentale Québec, elle étudie l’organisation de la myéline autour des axones afin de dépister les changements qui seraient survenus chez les déprimés.

Toutes ces observations démontrent clairement que les cellules gliales de la matière blanche ne sont pas de simples cellules de soutien, comme on l’a longtemps cru. « Elles jouent un rôle vital pour les neurones. Elles ne sont pas là pour les soutenir bêtement. Les neurones ont besoin de ces cellules-là pour fonctionner normalement », rappelle Naguib Mechawar.

Le cerveau

Le cerveau se compose de cellules nerveuses, appelées neurones, et de matière blanche, dénommée la glie. Il existe quatre types de cellules gliales :

1- les astrocytes

2- les oligodendrocytes, qui produisent la myéline, substance graisseuse qui entoure les axones des neurones et sert d’isolant pour la transmission des signaux électriques dans ces axones

3- les cellules microgliales

La Banque de cerveaux Douglas-Bell Canada

La Banque de cerveaux Douglas-Bell Canada fut créée en 1980. Elle est aujourd’hui aussi la seule au Canada à être ouverte 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 pour recueillir le cerveau d’une personne décédée ayant accepté de faire le don de son précieux organe à la science.

Elle contient actuellement plus de 3000 cerveaux, dont environ 10 % proviennent de personnes décédées subitement, soit par suicide ou par accident. « C’est grâce à une collaboration avec le bureau du coroner que nous pouvons obtenir le cerveau de personnes qui se sont suicidées et qui souffraient d’une maladie psychiatrique, comme la dépression, la schizophrénie ou le trouble bipolaire, ainsi que de personnes décédées accidentellement sans maladie neurologique ou psychiatrique. Ces derniers constituent de bons témoins pour mener des comparaisons avec les cerveaux de suicidés », précise Naguib Mechawar, directeur de la Banque.

La Banque reçoit de nombreux dons de personnes en fin de vie qui sont atteintes de démence, de la maladie de Parkinson ou de la maladie de Huntington, mais, malheureusement, beaucoup moins de personnes exemptes de maladies neurologiques, dont le cerveau est pourtant essentiel pour les études de comparaison. « Cela demeure un défi d’obtenir des cerveaux de témoins », souligne M. Mechawar. Pour faire le don de son cerveau à la recherche, il faut remplir de son vivant un formulaire autorisant le prélèvement de son cerveau ainsi que l’accès à son dossier médical. On peut avoir accès au formulaire sur le site Internet de la banque.

À la suite du décès de la personne, un pathologiste procède à l’extraction du cerveau le plus rapidement possible. Ce dernier est envoyé par transport spécial sur de la glace à la Banque de cerveaux Douglas-Bell Canada, où il sera préparé pour sa conservation. Un premier hémisphère est divisé en tranches épaisses que l’on photographie et que l’on fait ensuite congeler à -80 °C. Le second hémisphère est déposé dans le formol. « Lors de la congélation d’un cerveau, qui est un tissu chargé d’eau, les cellules éclatent. C’est pourquoi on conserve un hémisphère dans le formol, qui préserve l’organisation cellulaire intacte, ce qui permet d’étudier les cellules, telles qu’elles étaient au moment du décès. Par contre, quand on congèle un hémisphère frais, on maintient l’intégrité des protéines et des acides nucléiques, ce qui permet de mesurer ensuite l’expression des gènes et des protéines », explique M. Mechawar. L’hémisphère fixé dans le formol est ensuite envoyé à un neuropathologiste pour qu’il établisse un diagnostic précis de la maladie dont était atteint ce cerveau.
2 commentaires
  • Gaston Bourdages - Abonné 6 juin 2015 08 h 31

    Quand un «p'tit c..» comme moi ose...

    ...je dirais, commenter un article «réservé» aux savantes personnes. Avec intéressées curiosités, je vous ai lue madame Gravel que je remercie. Tout comme je remercie les gens que vous citez. Lorsque j'écris «intéressées curiosités», je fais référence à ces trois simultanées psychoses brèves qui ont été «miennes» en 1989. Psychoses si bien, je dirais, diagnostiquées par ce titre de volume déniché, par «hasard» à la bibliothèque du pénitencier où j'y purgeais ma sentence de l'époque. Et ce titre de volume: «Le mal de l'âme» de madame Denise Bombardier et du Dr. Claude St-Laurent. Oui, d'un dévorant mal de l'âme, d'un tout aussi dévorant mal du coeur et de l'esprit, je souffrais. Ce, dans une «enveloppe» corporelle pour laquelle le pèse-personne indiquait lui aussi un déséquilibre....de poids. Il m'en a pris plus de 23 ans pour identifier les réponses à tous ces «pourquoi?» de tant de mal de....? Un livre j'en ai fait. Ouvrage dans lequel je fais énumération de plus de 30 constats des compositions de ma condition humaine d'alors. Que d'aides reçues pour en arriver à clairement identifier, nommer, reconnaître et accepter qu'il en avait été et en est aujourd'hui ainsi ! Je suis de celles et ceux souscrivant à l'idée(une théorie?) que le corps enregistre et surtout réagit à tous ces sentiments/émotions qu'il m'arrive de vivre. Important ici voire essentiel de vous confier que je porte ma part, non qualifiée et non quantifiée, de responsabilités quant à la «présence» active de ces trois psychoses brèves précédemment mentionnées. Je suis privilégié de pouvoir m'adresser à vous en ce moment. Là encore, combien de mercis à y formuler !
    Je m'arrête ici...la science me faisant défaut pour commenter plus à fond.
    Mercis monsieur Mechawar.
    Mes respects et sans prétention,
    Gaston Bourdages,
    Auteur - Conférencier.

  • Marcel (Fafouin) Blais - Abonné 7 juin 2015 07 h 39

    Yahou !

    « Toutes ces observations démontrent clairement que les cellules gliales de la matière blanche » (Pauline Gravel, Le Devoir)

    En effet, de cette citation, si ces cellules effectuent leur travail sans embrouille sur la myéline (rôle de connecteur-vivificateur ?), la matière blanche, bien huilée, assurera la diffusion «rapide » d’informations dans le système nerveux plutôt qu’une conduction absente ou lente que la science retracerait en raison de possibles altérations !

    De cette recherche, existe-t-il d’autres avenues pistées de recherche similaire (en « di-ted » … .) susceptibles d’étaler du savoir-connaître, notamment lorsqu’on reconnaît que «la myéline peut aussi être altérée par le stress chronique, la maltraitance en bas âge ou la séparation de la mère au cours du développement » (Naguib Mechawar, directeur, Banque de cerveaux Douglas-Bell Canada) ?

    Yahou ! - 7 juin 2015 -