Nouvelles idées sur la neuroinflammation et l'imagerie TSPO
Une étude éclaire l'activité des microglies dans la neuroinflammation en utilisant l'imagerie PET TSPO.
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Table des matières
- Utilisation de l'Imagerie PET pour étudier l'inflammation neuro
- Le défi d'interpréter l'imagerie PET TSPO
- Une étude sur le PSP et l'imagerie PET TSPO
- Étudier l'expression de TSPO dans le cerveau
- Le lien entre les microglies et l'imagerie TSPO
- Implications pour comprendre les maladies cérébrales
- Limitations et orientations futures
- Conclusion
- Source originale
L'inflammation neuro est la réponse immunitaire dans le cerveau, qui peut jouer un grand rôle dans les maladies qui font mourir les neurones avec le temps. Avec l'inflammation neuro, d'autres trucs comme l'accumulation de protéines malformées et la perte de connexions entre les cellules nerveuses contribuent aussi à ces maladies. Un acteur clé de cette réponse immunitaire est un type de cellule appelé microglie, souvent lié à la gravité de la maladie et à sa rapidité d'aggravation. Les scientifiques veulent trouver des moyens de mesurer l'inflammation neuro chez des patients vivants, car ça pourrait aider à prédire comment les maladies avancent et même influencer les options de traitement.
Imagerie PET pour étudier l'inflammation neuro
Utilisation de l'Une manière d'étudier l'inflammation neuro, c'est à travers un type d'imagerie appelé PET (Tomographie par Émission de Positons). Cette technique utilise des marqueurs spéciaux qui se fixent à une protéine appelée TSPO, présente à la surface de certaines cellules du cerveau, y compris les Microglies. En utilisant l'imagerie PET avec ces marqueurs, les chercheurs peuvent voir des changements dans l'inflammation dans les cerveaux de personnes atteintes de maladies comme Alzheimer, Parkinson, et d'autres. Une augmentation de la liaison du marqueur TSPO peut indiquer une inflammation neuro dans ces maladies, montrant où ça se passe dans le cerveau et comment ça se relie à l'état du patient.
Le défi d'interpréter l'imagerie PET TSPO
Bien que l'imagerie PET TSPO soit utile, il y a des débats sur ce que ça signifie vraiment. Les premières études suggéraient que la liaison du marqueur TSPO est étroitement liée à l'activité des microglies. Cependant, certaines études se demandent si les marqueurs TSPO se fixent aussi à d'autres types de cellules, comme les astrocytes et les cellules des vaisseaux sanguins, et comment ces relations influencent les résultats des scans PET. Dans certains cas, les niveaux de TSPO n'ont pas augmenté face à certaines conditions inflammatoires, suggérant qu'il faut encore bosser pour clarifier quels types de cellules conduisent vraiment les changements vus dans les scans PET.
PSP et l'imagerie PET TSPO
Une étude sur leCette étude s'est concentrée sur une maladie cérébrale spécifique appelée Paralysie supranucléaire progressive (PSP), qui est un type de tauopathie où des protéines appelées tau s'accumulent et nuisent aux cellules cérébrales. Les principaux objectifs étaient de voir si l'augmentation des niveaux de TSPO dans le PSP était principalement due aux microglies et si les résultats d'imagerie TSPO correspondaient à ce qu'on voyait dans le cerveau après la mort.
Huit personnes diagnostiquées avec le PSP ont participé à l'étude. Leurs cerveaux ont été scannés avec un marqueur TSPO avant leur décès, et leurs cerveaux ont ensuite été analysés pour chercher des signes d'inflammation. Un groupe témoin de personnes en bonne santé a aussi été inclus pour la comparaison.
Étudier l'expression de TSPO dans le cerveau
Pour comprendre où se trouve TSPO dans le cerveau, les chercheurs ont utilisé une méthode pour colorer des sections de tissu cérébral, permettant de voir quels types de cellules avaient du TSPO. Ils ont regardé de près les microglies, les astrocytes et les cellules qui composent les vaisseaux sanguins. Les résultats ont montré que TSPO est présent dans plusieurs types de cellules, mais qu'il y avait une présence nettement plus élevée dans les microglies, surtout dans la matière blanche du cerveau.
L'étude a montré que chez ceux avec PSP, les microglies avaient une augmentation marquée des niveaux de TSPO par rapport aux témoins. Quand les chercheurs ont comparé les niveaux de TSPO dans différentes parties du cerveau, ils ont trouvé que cette augmentation était plus significative dans la matière blanche.
Le lien entre les microglies et l'imagerie TSPO
Pour confirmer que l'imagerie TSPO reflétait vraiment l'activité des microglies, les chercheurs ont comparé les résultats de l'imagerie TSPO des scans PET avec la présence d'un marqueur spécifique de l'activité des microglies, le CD68, dans le tissu cérébral post-mortem. Ils ont trouvé une forte relation entre les niveaux du marqueur TSPO observés vivants et la quantité de microglies actives après la mort.
Cette découverte soutient l'idée que l'augmentation de la liaison TSPO détectée chez des patients vivants est bien un signe d'augmentation de l'activité des microglies. En revanche, les chercheurs n'ont pas trouvé de lien fort entre ce marqueur TSPO et l'activité des astrocytes.
Implications pour comprendre les maladies cérébrales
Ce qu'on retient de cette étude, c'est que, même si le TSPO peut se trouver dans différents types de cellules du cerveau, dans des maladies comme le PSP, ce sont surtout les microglies qui causent l'augmentation des niveaux de TSPO. Ça veut dire que l'imagerie PET TSPO peut être interprétée comme un indicateur spécifique de l'inflammation neuro provoquée par les microglies dans ce genre de maladies cérébrales.
Différentes maladies pourraient montrer des variations dans le comportement du TSPO, ce qui implique que les relations entre les niveaux de TSPO et les types de cellules impliquées pourraient changer selon la maladie spécifique ou son stade. Comprendre ces différences est crucial, car ça peut guider notre utilisation de l'imagerie PET TSPO dans diverses conditions au-delà du PSP.
Limitations et orientations futures
L'étude avait quelques limites, y compris le petit nombre de participants, ce qui peut affecter la solidité des conclusions. Cependant, les chercheurs croient que les résultats s'alignent bien avec des études précédentes et fournissent des preuves solides pour le rôle des microglies dans l'augmentation de TSPO dans le PSP.
Les recherches futures devraient vérifier si la relation entre l'activité des microglies et la liaison de TSPO reste cohérente dans d'autres maladies neurodégénératives. Il y a aussi besoin d'explorer le potentiel d'utiliser l'imagerie PET TSPO dans des essais cliniques, surtout pour évaluer de nouveaux traitements visant à modifier la progression de la maladie.
Conclusion
En conclusion, l'étude soutient l'idée que l'imagerie PET TSPO est un outil précieux pour étudier l'inflammation neuro, surtout dans des maladies comme le PSP. Les preuves montrent que l'augmentation des niveaux de TSPO est principalement liée à l'activité des microglies plutôt qu'à d'autres types de cellules. Étant donné que le PET TSPO peut aider à suivre l'inflammation dans le cerveau, il pourrait jouer un rôle essentiel dans le diagnostic et le suivi des maladies neurodégénératives, et pourrait offrir des insights sur l'efficacité des traitements potentiels. Cette recherche enrichit notre compréhension de la façon dont l'inflammation dans le cerveau est liée à diverses conditions neurologiques, ouvrant la voie à une meilleure compréhension et gestion de ces maladies.
Titre: Post-Mortem validation of in vivo 18kDa Translocator Protein (TSPO) PET as a microglial biomarker
Résumé: Neuroinflammation is a feature of many neurodegenerative diseases, and can be quantified in vivo by PET imaging with radioligands for the translocator protein (TSPO, e.g. [11C]-PK11195). TSPO radioligand binding correlates with clinical severity and predicts clinical progression. However, the cellular substrate of altered TSPO binding is controversial and requires neuropathological validation. We used progressive supranuclear palsy (PSP) as a demonstrator condition, to test the hypothesis that [11C]-PK11195 PET reflects microglial changes. We included people with PSP-Richardsons syndrome who had undergone [11C]-PK11195 PET in life. In post-mortem brain tissue from the same participants we characterised cell-type specific TSPO expression with double-immunofluorescence labelling and quantified microgliosis in eight cortical and eleven subcortical regions with CD68 immunohistochemistry. Double-immunofluorescence labelling for TSPO and cell markers showed TSPO expression in microglia, astrocytes, and endothelial cells. Microglial TSPO expression was higher in donors with PSP compared to controls, which was not the case for astrocytic TSPO expression. There was a significant positive correlation between regional [11C]-PK11195 binding potential ante-mortem and the density of post-mortem CD68+ phagocytic microglia, as well as microglial TSPO expression. We conclude that [11C]-PK11195 binding in vivo is driven by microglia and can be interpreted as a biomarker of microglia-mediated neuroinflammation in tauopathies.
Auteurs: Maura Malpetti, S. S. Wijesinghe, J. B. Rowe, H. D. Mason, K. S. Allinson, R. Thomas, D. Vontobel, T. D. Fryer, Y. T. Hong, M. Bacioglu, M. G. Spillantini, J. Van den Ameele, J. T. O'Brien, S. Kaalund, A. Quaegebeur
Dernière mise à jour: 2024-07-15 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.07.15.24309178
Source PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.07.15.24309178.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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