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Imaging of Neuroinflammation in Neurodegenerative Diseases

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Une meilleure imagerie de la neuro-inflammation

Les patients atteints d’une neurodégénérescence telle que la maladie d’Alzheimer et la sclérose en plaques présentent des troubles cognitifs dramatiques. Avec la mise au point de nouveaux biomarqueurs et outils d'imagerie, un large groupe européen a amélioré les perspectives de diagnostic et de traitement pour ces patients.

Recherche fondamentale
Santé

Le dépôt d’ensembles de protéines extracellulaires ou intracellulaires représente un facteur commun de la neurodégénérescence. Elles activent les microglies, ces cellules immunitaires du système nerveux central. Les microglies sont responsables de la neurotoxicité provoquée par l’inflammation ou la réparation neurodégénérative, selon l'étape de la maladie et le phénotype cellulaire (M1 ou M2). Les microglies peuvent aussi faire office de marqueur pour l’apparition et la progression de la maladie. Le projet INMIND a étudié le modèle dynamique de l’activation des microglies et son rapport avec la neuro-inflammation (NI) dans les neurodégénérescences. Les chercheurs ont mis au point de nouveaux modèles animaux et biomarqueurs d'imagerie pour accéder à l’activité des microglies in vivo, lesquels ont été utilisés pour évaluer l'étape de la maladie et valider les résultats des stratégies neuroprotectrices. Les manipulations pharmacologiques ont également été passées au crible afin d'établir la répartition des sexes dans la NI et la ND par exemple. Le projet IMMIND a synthétisé, optimisé et testé des outils d'imagerie non invasifs comprenant une vaste gamme de radiotraceurs pour la visualisation des NI par tomographie par émission de positron (PET) et des sondes nanoscopiques ultra-sensibles pour l’affichage par résonance magnétique (IRM) et technologies optiques. Les agents MR mis au point ont permis la visualisation des cellules immunitaires en mouvement, les marqueurs d'inflammation intravasculaire et les cibles intracérébrales autorisant une détection probable à l’aide du PET et de l’IRM. Des études d'imagerie multimodales, dont le PET, l’IRM et l’imagerie optique, ont été effectuées dans plusieurs modèles de maladie cliniques et précliniques en vue d’évaluer la dynamique de l’activation des microglies, la NI et la récupération neurologique pertinentes. Les images NI ont été associées à des données histopathologiques, ainsi qu’à d’autres éléments propres à la maladie tels que l’amyloïdose, l’astrogliose, la perméabilité de la barrière hémato-encéphalique, la densité cellulaire et la connectivité. Des évaluations complètes ont été effectuées sur les traceurs PET pendant les tests d’imagerie. Des stratégies neuroprotectrices et visant à la récupération neurologique ont été mises en place sur des modèles animaux en vue d'un essai clinique à venir. La nouvelle stratégie neuroprotective repose sur l’inhibition du facteur de nécrose tumorale (FNT) alpha qui, selon l’équipe, protégerait les patients atteints de troubles cognitifs légers. Pour une analyse optimale et uniforme des données dans les études d’imagerie, le projet INMIND a standardisé les procédures propres aux méthodes d’analyse PET quantitative et les modèles cinétiques des traceurs. Une base de données européenne rassemblant un traceur spécifique a été constituée grâce aux données émanant de volontaires sains. Les recherches à venir sur les patients ND profiteront sans nul doute des outils mis en place dans le cadre de ce projet. Le groupe INMIND jouera un rôle stratégique au sein de l’espace européen de la recherche et pourrait s’imposer pour la création d’une nouvelle thérapie des ND par l’imagerie.

Mots‑clés

Imagerie, neuro-inflammation, neurodégénérescence, microglie, INMIND

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