Les changements post-mortem peuvent éclairer d’importantes études cérébrales –

Dans une étude récemment publiée dans la revue Rapports scientifiques, les chercheurs de l’UIC ont analysé l’expression génique dans le tissu cérébral frais – qui a été collecté lors d’une chirurgie cérébrale de routine – à plusieurs reprises après le retrait pour simuler l’intervalle post-mortem et la mort. Ils ont découvert que l’expression des gènes dans certaines cellules augmentait en fait après la mort.

Ces «gènes zombies» – ceux qui augmentaient l’expression après l’intervalle post-mortem – étaient spécifiques à un type de cellule: les cellules inflammatoires appelées cellules gliales. Les chercheurs ont observé que les cellules gliales se développent et poussent de longs appendices en forme de bras pendant de nombreuses heures après la mort.

“Le fait que les cellules gliales s’agrandissent après la mort n’est pas trop surprenant étant donné qu’elles sont inflammatoires et que leur travail consiste à nettoyer les choses après des lésions cérébrales comme la privation d’oxygène ou un accident vasculaire cérébral”, a déclaré le Dr Jeffrey Loeb, professeur John S. Garvin et chef de neurologie et rééducation à l’UIC College of Medicine et auteur correspondant sur l’article.

Ce qui est important, a déclaré Loeb, ce sont les implications de cette découverte – la plupart des études de recherche qui utilisent des tissus cérébraux humains post-mortem pour trouver des traitements et des remèdes potentiels pour des troubles tels que l’autisme, la schizophrénie et la maladie d’Alzheimer, ne tiennent pas compte de l’expression génique post-mortem. ou l’activité cellulaire.

“La plupart des études supposent que tout dans le cerveau s’arrête lorsque le cœur cesse de battre, mais ce n’est pas le cas”, a déclaré Loeb. “Nos découvertes seront nécessaires pour interpréter la recherche sur les tissus cérébraux humains. Nous n’avons tout simplement pas quantifié ces changements jusqu’à présent.”

Loeb et son équipe ont remarqué que le modèle global d’expression des gènes dans les tissus cérébraux humains frais ne correspond à aucun des rapports publiés sur l’expression des gènes du cerveau post-mortem de personnes sans troubles neurologiques ou de personnes atteintes d’une grande variété de troubles neurologiques, allant de l’autisme. à la maladie d’Alzheimer.

«Nous avons décidé de mener une expérience de mort simulée en examinant l’expression de tous les gènes humains, à des moments de 0 à 24 heures, à partir d’un grand bloc de tissus cérébraux récemment collectés, qui ont été autorisés à s’asseoir à température ambiante pour reproduire le post-mortem. intervalle », a déclaré Loeb.

Loeb et ses collègues ont un avantage particulier lorsqu’il s’agit d’étudier les tissus cérébraux. Loeb est directeur de l’UI NeuroRepository, une banque de tissus cérébraux humains provenant de patients souffrant de troubles neurologiques qui ont consenti à ce que des tissus soient collectés et stockés à des fins de recherche soit après leur mort, soit lors d’une chirurgie standard pour traiter des troubles tels que l’épilepsie. Par exemple, lors de certaines chirurgies pour traiter l’épilepsie, le tissu cérébral épileptique est retiré pour aider à éliminer les crises. Tous les tissus ne sont pas nécessaires pour le diagnostic pathologique, certains peuvent donc être utilisés pour la recherche. C’est le tissu que Loeb et ses collègues ont analysé dans leurs recherches.

Ils ont constaté qu’environ 80% des gènes analysés sont restés relativement stables pendant 24 heures – leur expression n’a pas beaucoup changé. Ceux-ci comprenaient des gènes souvent appelés gènes ménagers qui fournissent des fonctions cellulaires de base et sont couramment utilisés dans les études de recherche pour montrer la qualité du tissu. Un autre groupe de gènes, connus pour être présents dans les neurones et dont on a montré qu’ils étaient étroitement impliqués dans l’activité cérébrale humaine telle que la mémoire, la pensée et l’activité épileptique, s’est rapidement dégradé dans les heures qui ont suivi la mort. Ces gènes sont importants pour les chercheurs qui étudient des troubles comme la schizophrénie et la maladie d’Alzheimer, a déclaré Loeb.

Un troisième groupe de gènes – les «gènes zombies» – a augmenté leur activité en même temps que les gènes neuronaux diminuaient. Le schéma des changements post-mortem a atteint son maximum à environ 12 heures.

«Nos résultats ne signifient pas que nous devrions abandonner les programmes de recherche sur les tissus humains, cela signifie simplement que les chercheurs doivent prendre en compte ces changements génétiques et cellulaires et réduire autant que possible l’intervalle post-mortem pour en réduire l’ampleur. changements », a déclaré Loeb. “La bonne nouvelle de nos découvertes est que nous savons maintenant quels gènes et quels types de cellules sont stables, lesquels se dégradent et lesquels augmentent avec le temps, de sorte que les résultats des études post-mortem sur le cerveau peuvent être mieux compris.”

Cette recherche a été financée par des subventions des National Institutes of Health (R01NS109515, R56NS083527 et UL1TR002003).

Source de l’histoire:

Matériaux fourni par Université de l’Illinois à Chicago. Original écrit par Sharon Parmet. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.