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Ces gènes dans le cerveau qui s’expriment après la mort

Vue des pieds d'un corp à la morgue.

Les chercheurs ont examiné l'expression de tous les gènes dans le cerveau humain après la mort.

Photo : iStock

Radio-Canada

Dans les heures qui suivent la mort d’une personne, l'expression des gènes de certaines cellules du cerveau augmente, affirment des scientifiques américains.

Dans leurs travaux, le Dr Jeffrey Loeb et ses collègues de la faculté de médecine de l'Université de l'Illinois à Chicago ont analysé l'expression des gènes dans des tissus cérébraux frais, qu’ils ont prélevés à plusieurs moments lors d'une chirurgie cérébrale de routine, afin de simuler le délai post-mortem.

Le délai post-mortem, c’est le temps écoulé entre la survenue de la mort et le moment de l’examen par un médecin légiste.

Les chercheurs ont alors constaté que l'expression génétique de certaines cellules augmentait après ce délai.

Ces gènes qualifiés de zombies par les chercheurs étaient spécifiques à un type de cellule : des cellules inflammatoires appelées cellules gliales. Ces cellules forment l'environnement immédiat des neurones et représentent environ 50 % du volume du cerveau.

Des cellules vues au microscope.

Certaines cellules voient leur activité augmenter après la mort.

Photo : UIC/Jeffrey Loeb

L’équipe du Dr Loeb a constaté que les cellules gliales se développent et produisent des appendices ressemblant à de longs bras pendant plusieurs heures après la mort.

Le fait que les cellules gliales s'étendent après la mort n'est pas très surprenant, puisqu’elles sont inflammatoires. Leur rôle est de nettoyer le cerveau après des lésions telles qu'une privation d'oxygène ou un accident vasculaire cérébral, explique dans un communiqué le Dr Loeb, chef du service de neurologie et de réadaptation de la faculté de médecine de l'UIC.

Cette découverte pourrait cependant avoir des implications importantes pour la recherche médicale.

La plupart des études qui utilisent les tissus cérébraux humains post-mortem pour trouver des traitements et des remèdes potentiels à des troubles tels que l'autisme, la schizophrénie et la maladie d'Alzheimer ne tiennent pas compte de l'expression génétique ou de l'activité cellulaire post-mortem, constate le Dr Loeb.

La plupart des travaux menés à ce jour comptent sur le fait que tout ce qui se passe dans le cerveau s'arrête lorsque le cœur cesse de battre, mais ce n'est pas le cas.

Nos résultats permettront de réinterpréter les recherches sur les tissus du cerveau humain. Nous n'avons tout simplement pas quantifié ces changements jusqu'à présent, poursuit le scientifique.

En outre, son équipe a constaté que le schéma global d'expression des gènes dans les tissus cérébraux humains frais ne correspond à aucun des travaux publiés à ce jour sur l'expression des gènes cérébraux post-mortem de personnes ne souffrant pas de troubles neurologiques ou de personnes atteintes de plusieurs troubles neurologiques, allant de l'autisme à l’alzheimer.

Les détails de l’étude

Dans cette recherche, les chercheurs ont réalisé une expérience de mort simulée en examinant l'expression de tous les gènes humains, à des moments allant de 0 à 24 heures, à partir d'un grand bloc de tissus cérébraux qu’ils ont laissé reposer à température ambiante pour reproduire le délai post-mortem.

Les constats :

  • Environ 80 % des gènes analysés sont restés relativement stables pendant 24 heures. Ces gènes dits domestiques assurent des fonctions cellulaires de base et sont couramment utilisés dans les études de recherche pour vérifier la qualité des tissus.
  • Un autre groupe de gènes, connus pour être présents dans les neurones et qui sont étroitement impliqués dans l'activité cérébrale humaine, comme la mémoire, la pensée et les crises d'épilepsie, se sont rapidement dégradés dans les heures qui ont suivi la mort.
  • Un troisième groupe de gènes a augmenté son activité au moment où les gènes neuronaux diminuaient. Le schéma des changements post-mortem de ces gènes zombies a atteint un pic après environ 12 heures.

La bonne nouvelle à la suite de nos travaux est que nous savons maintenant quels gènes et types de cellules sont stables, lesquels se dégradent et lesquels se développent dans le temps, de sorte que les études post-mortem sur le cerveau seront désormais plus précises, conclut le Dr Loeb.

Le détail de ces travaux est publié dans le journal Scientific Reports (Nouvelle fenêtre) (en anglais).

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