Dans une étude parue le 16 septembre 2023 dans «Nature Communications», l'équipe de Rosa Chiara Paolicelli, professeure assistante au Département des sciences biomédicales de l'UNIL, décrit comment le lactate favorise la fonction des lysosomes dans la microglie, tout en ayant des conséquences diverses sur d'autres cellules cérébrales, telles que les neurones.
La microglie est constituée de cellules de petite taille dites gliales, qui sont dispersées dans le système nerveux central (cerveau, moelle épinière et rétine). Ces cellules jouent le rôle de phagocytes et sont capables d’englober et de détruire les agents étrangers pathogènes ; elles constituent ainsi la principale défense immunitaire du système nerveux central. La recherche sur la microglie a passablement évolué au cours de cette dernière décennie, révélant des fonctions nouvelles et jusqu'alors insoupçonnées de cette population cellulaire dans la physiologie et la pathologie du cerveau.
Le lactate est un métabolite particulièrement abondant dans le cerveau, mais son utilisation par la microglie a été peu étudiée jusqu'à présent. Les microglies exercent leur fonction de phagocytes à l’aide de leurs lysosomes, les organelles présentes dans leur cytoplasme responsables de la dégradation intracellulaire.
Microglie et neuropathologies
Les auteurs de l’article qui vient de paraître dans la revue Nature Communications montrent qu’en modifiant le transport du lactate dans la microglie du cerveau de souris, le développement cérébral devient défectueux, avec une vulnérabilité accrue notamment aux crises d'épilepsie. «Dans l'ensemble, ces résultats démontrent que la perturbation sélective du transporteur de monocarboxylate MCT4 dans la microglie empêche la modulation lysosomale induite par le lactate. Cette dérégulation est suffisante pour altérer les synapses et induire des défauts dans les fonctions neurales des souris. Ceci affecte leur comportement à l'âge adulte, en augmentant leur niveau d’anxiété et la peur innée», explique Katia Monsorno, première auteure de l'étude et chercheuse au laboratoire de biologie de la microglie, au sein du Département des sciences biomédicales de la Faculté de biologie et de médecine de l’UNIL.
Étant donné le rôle établi de la microglie dans les neuropathologies, une compréhension du mécanisme de la modulation microgliale par le lactate pourrait s’avérer pertinente pour cibler celle-ci dans différentes maladies du cerveau.