L’expression de TREM2 sur les astrocytes murins prévient la neurotoxicité développementale induite par le sévoflurane par l’élagage des épines dendritiques microgliales dans la région CA1 de l’hippocampe

Contexte et importance de la recherche

Le sévoflurane est l’un des anesthésiques les plus largement utilisés en anesthésie pédiatrique. Des expositions multiples précoces au sévoflurane peuvent entraîner une neurotoxicité développementale chez les souris, mais les mécanismes sous-jacents restent flous. Le récepteur déclencheur 2 exprimé sur les cellules myéloïdes (TREM2) est crucial pour le raffinement synaptique médié par la microglie pendant les premiers stades du développement cérébral. Cette étude explore l’impact de TREM2 sur l’élagage des épines dendritiques dans la région CA1 de l’hippocampe murin au cours de la neurotoxicité développementale induite par le sévoflurane.

Source de la recherche

Cette étude a été réalisée conjointement par Deng Li, Song Shaoyong, Zhao Weiming, Meng Xiaowen, Liu Hong, Zheng Qing, Peng Ke et Ji Fuhai, affiliés au Centre d’excellence pour l’innovation en neurosciences et technologies intelligentes de l’Académie chinoise des sciences. Les résultats de la recherche ont été publiés dans le journal “Neuroscience Bulletin” en 2024.

Processus détaillé de la recherche

a) Conception et méthodologie de l’étude

1. Construction du modèle expérimental : Anesthésie des souris avec du sévoflurane aux jours 6, 8 et 10 après la naissance, suivie d’une évaluation comportementale via des tests de champ ouvert et de labyrinthe aquatique de Morris ;
2. Manipulation génétique : Expériences de knockdown et de surexpression de TREM2 par injection stéréotaxique ;
3. Analyses biochimiques : Western blot, immunofluorescence, microscopie électronique, reconstruction 3D, coloration de Golgi et enregistrements électrophysiologiques en configuration cellule entière.

b) Principaux résultats de la recherche

• L’exposition au sévoflurane a augmenté l’expression protéique de TREM2 dans l’hippocampe des souris et a accru l’élagage des épines dendritiques médié par la microglie ;
• Le knockdown de TREM2 a significativement réduit l’élagage des épines dendritiques et a partiellement exacerbé les anomalies morphologiques neuronales et les déficits cognitifs chez les souris traitées au sévoflurane ;
• À l’inverse, la surexpression de TREM2 a amélioré l’élagage des épines dendritiques médié par la microglie, a réparé les anomalies morphologiques neuronales et a atténué les déficits cognitifs.

c) Conclusions et valeur de l’étude

TREM2 joue un rôle protecteur contre les dommages neurocognitifs suite à l’exposition néonatale au sévoflurane chez les souris, en améliorant l’élagage des épines dendritiques médié par la microglie dans les neurones CA1, offrant ainsi une cible thérapeutique potentielle pour la prévention de la neurotoxicité développementale induite par le sévoflurane.

d) Points forts de la recherche

• Cette étude révèle de manière novatrice le rôle de TREM2 dans l’élagage synaptique médié par la microglie, suggérant une voie possible pour la prévention de la neurotoxicité développementale ;
• Elle fournit une base scientifique pour l’évaluation de la sécurité de l’utilisation des anesthésiques pendant le développement, avec une importante valeur d’application clinique.

Signification et perspectives de la recherche

Cette étude comble une lacune dans la compréhension du mécanisme d’action de TREM2 dans les dommages neuronaux causés par l’exposition précoce aux anesthésiques. Des recherches futures sont nécessaires pour explorer les mécanismes moléculaires spécifiques par lesquels le sévoflurane affecte l’expression de TREM2, afin de fournir une base scientifique pour les meilleures pratiques en anesthésie pédiatrique.