Régénérer les neurones perdus : une nouvelle piste pour réparer le cerveau
Le Dr. Christophe Heinrich est directeur de recherche au CNRS et dirige l’équipe « Reprogrammation cellulaire dans le cerveau » à l’Institut Cellule Souche et Cerveau de Lyon. Spécialiste de la reprogrammation cellulaire, il étudie comment transformer certaines cellules du cerveau en nouveaux neurones afin de restaurer les circuits cérébraux endommagés.
Le projet du Dr. Christophe Heinrich, intitulé « La reprogrammation des cellules gliales en neurones: une nouvelle approche pour régénérer les neurones dans les pathologies neurologiques», est financé par la Fondation et par le Groupe Bouygues à hauteur de 79 800 € dans le cadre de l’appel à projet 2025 « Les mécanismes fondamentaux sous-tendant des approches thérapeutiques communes aux maladies du cerveau ».
Dans de nombreuses maladies neurologiques, les circuits du cerveau sont progressivement altérés, ce qui perturbe son fonctionnement et peut entraîner des troubles durables avec des conséquences importantes sur la qualité de vie des patients. Aujourd’hui, le cerveau adulte est très limité dans sa capacité à réparer spontanément ces dommages. Les chercheurs ont ainsi mis en évidence une piste inédite : transformer des cellules déjà présentes dans le cerveau, les cellules gliales, en nouveaux neurones capables de réparer les circuits cérébraux endommagés. Cette approche de médecine régénérative a déjà montré des résultats prometteurs dans des modèles expérimentaux d’épilepsie, mais elle ne fonctionne que dans la phase précoce de la maladie. L’objectif de ce projet est de comprendre pourquoi cette capacité disparaît au fil de l’évolution de la pathologie et de développer une stratégie permettant de la réactiver à des stades plus avancés. À terme, ces travaux pourraient ouvrir la voie à de nouvelles approches thérapeutiques pour plusieurs maladies associées à une perte de neurones ou dont les circuits cérébraux sont endommagés, comme pour l’épilepsie ou la maladie d’Alzheimer.
Le cerveau adulte : une capacité limitée à remplacer ses neurones malades ou perdus
Contrairement à d’autres organes, le cerveau adulte possède une capacité très limitée à se réparer après une lésion ou au cours d’une maladie. Les neurones endommagés ne sont quasiment pas remplacés et les circuits cérébraux altérés se réorganisent difficilement, ce qui conduit progressivement à des dysfonctionnements du cerveau. Cette limite représente un défi majeur pour les stratégies visant à restaurer les circuits cérébraux endommagés dans certaines maladies neurologiques.
Transformer les cellules du cerveau en nouveaux neurones : une piste prometteuse à creuser
Les chercheurs ont récemment montré, dans un modèle murin d’épilepsie pharmaco-résistante, qu’il est possible de reprogrammer (c’est-à-dire transformer) certaines cellules du cerveau, les cellules gliales, en neurones fonctionnels. Chez la souris, cette stratégie a déjà permis de transformer les cellules gliales en neurones inhibiteurs capables de réduire les crises d’épilepsie. Ces résultats préliminaires démontrent son potentiel thérapeutique. Toutefois, cette capacité n’est observée qu’aux premiers stades de la maladie : lorsque l’épilepsie devient chronique, les cellules gliales deviennent résistantes à cette transformation.
Objectif : induire la transformation neuronale des glies lors de stades plus avancés de la maladie
Les chercheurs souhaitent comprendre les mécanismes qui permettent aux cellules gliales d’être reprogrammées afin de réactiver cette capacité à des stades avancés de la maladie, lorsque le diagnostic est généralement posé. Pour cela, l’équipe utilisera un modèle murin d’épilepsie afin d’identifier les mécanismes biologiques impliqués, puis développera une stratégie permettant de convertir les cellules gliales en nouveaux neurones au stade chronique. Les chercheurs évalueront ensuite si cette approche permet de limiter les crises d’épilepsie chez la souris. Enfin, les résultats seront confrontés à des échantillons de tissus cérébraux provenant de patients atteints d’épilepsie, avant d’explorer le potentiel de cette stratégie dans la maladie d’Alzheimer.
Une nouvelle piste pour réparer le cerveau
Cette approche en cours d’étude présente un avantage majeur : elle permet de produire de nouveaux neurones directement à partir de cellules déjà présentes dans le cerveau, avec l’objectif de réparer les circuits neuronaux endommagés.
Si cette stratégie se confirme, elle pourrait ouvrir la voie à une nouvelle génération de traitements fondés sur la régénération des neurones perdus. Bien que ces travaux sont encore au stade préclinique, ils pourraient, à terme, bénéficier à des patients atteints de différentes maladies neurologiques pour lesquelles les traitements actuels restent limités. Ce projet constitue ainsi une étape importante vers une médecine capable non plus seulement de ralentir la maladie, mais aussi de réparer le cerveau.
Equipes et partenaires : Ce projet est porté par l’équipe de Christophe Heinrich (Institut Cellule Souche et Cerveau, Lyon) en collaboration avec l’équipe de Benedikt Berninger (Université Johannes Gutenberg, Mayence, Allemagne). Il associe également Sylvain Rheims, chef du service de neurologie fonctionnelle et d’épileptologie des Hospices Civils de Lyon, ainsi que Marc Guénot, du service de neurochirurgie fonctionnelle, de la moelle et des nerfs périphériques des Hospices Civils de Lyon.
Sources : inspiré des éléments fournis par le Dr. Christophe Heinrich
Rédigé par Océane Delvarre, bénévole Pôle Recherche
Parole de chercheur
« La reprogrammation des cellules gliales en neurones fonctionnels représente une stratégie innovante et prometteuse pour restaurer les neurones perdus dans les maladies neurologiques. Nos travaux précédents ont démontré le potentiel thérapeutique de cette conversion d’identité cellulaire dans un modèle préclinique d’épilepsie pharmaco‑résistante, ouvrant la voie à de nouvelles approches régénératives. Malgré ces avancées, plusieurs défis majeurs doivent encore être surmontés avant de pouvoir envisager des applications cliniques concrètes. Aussi, toute l’équipe se joint à moi pour remercier chaleureusement la Fondation pour la Recherche sur le Cerveau et ses donateurs, dont le soutien est essentiel pour poursuivre et intensifier nos recherches. » – Christophe Heinrich
