Un nouveau rebondissement dans la quête de l’origine des interneurones GABAergiques du cortex cérébral? Origin of GABAergic cortical interneurons in mice and humans

Les neurones du cortex cérébral adulte des mammifères peuvent être répartis en deux catégories en fonction du neurotransmetteur qu’ils utilisent. Les neurones utilisant le glutamate sont excitateurs et projettent leurs axones à longue distance dans d’autres régions corticales ou à l’extérieur du cortex. Les neurones GABAergiques utilisent le GABA (acide γ-amino-butyrique), sont locaux et ont une fonction inhibitrice qui leur permet de moduler l’activité des neurones glutamatergiques. On savait depuis longtemps, chez la souris, que les cellules GABAergiques et glutamatergiques du cortex cérébral ne proviennent pas des mêmes cellules progénitrices du neuro-épithélium [1]. On pensait néanmoins que les cellules progénitrices de tous les types cellulaires du cortex cérébral se trouvaient dans la zone ventriculaire corticale (ZV), où se trouvent les cellules en phase proliférative. Après avoir quitté le cycle cellulaire, les précurseurs des neurones migrent selon un axe radial à travers la zone sous-ventriculaire adjacente (ZSV) ((→) m/s 2003, n° 3, p. 263) pour coloniser l’ébauche corticale en formation [2]. Des cellules migrant tangentiellement à la surface du cortex cérébral avaient été observées, mais ce phénomène était tenu pour marginal. On a cependant découvert que ces cellules à migration tangentielle proviennent des éminences ganglionnaires latérales et médianes du télencéphale basal [3], qui formeront le striatum et le pallidum. De plus, loin d’être marginale, cette migration d’origine extracorticale fournit au cortex la quasi-totalité de ses futurs interneurones GABAergiques (Figure 1B). Les cellules du télencéphale basal se distinguent des cellules corticales notamment par l’expression de gènes spécifiques. Parmi ceux-ci, les gènes codant pour les neurogénines et Mash1, des facteurs de transcription à domaine bHLH (basic helix loop helix), spécifient l’identité neurale par opposition à l’identité gliale. Si les gènes Neurogénine 1 et 2 sont exprimés spécifiquement dans les progéniteurs du cortex cérébral, Mash1 (mammalian achaete-scute homolog-1) a un profil d’expression complémentaire, restreint aux progéniteurs du télencéphale basal. Il y spécifie l’identité des neurones des éminences ganglionnaires en induisant l’expression des gènes Dlx1/2 (distal-less homeobox 1/2) [4]. L’expression des gènes Dlx induit à son tour la production de GABA par ces cellules [5]. Par la suite, lorsque les neurones GABAergiques quittent la région ventriculaire dans laquelle ils sont produits, ils cessent d’exprimer Mash1, mais la transcription de Dlx et la production de GABA persistent tout au long de leur migration [3]. Mais qu’en est-il chez l’homme? C’est la question à laquelle K. Letinic et al. ont tenté de répondre dans un article paru il y a quelques mois dans Nature [6]. La question est moins anecdotique qu’il n’y paraît pour deux raisons. La première est qu’un certain nombre de maladies humaines comme l’épilepsie ou la schizophrénie sont en partie associées à des dysfonctionnements de ces cellules. L’étude des anomalies de migration des interneurones au cours du développement pourrait aider à comprendre les facteurs prédisposant à ces maladies. Par ailleurs, d’un point de vue évolutif, cette question se révèle pertinente. En effet, une des caractéristiques des primates est l’énorme accroissement de la taille de leur cortex cérébral par rapport à celle des autres régions du cerveau. La région produisant les cellules destinées à coloniser le cortex, dont les cellules GABAergiques, ne s’étant pas accrue dans les mêmes proportions, on pourrait craindre une pénurie de cellules. Par ailleurs, des études récentes du même groupe ont montré que les interneurones peuplant le thalamus humain ont un comportement différent chez le rongeur et chez l’homme: chez tous les mammifères étudiés, les interneurones GABAergiques du thalamus sont exclusivement produits localement dans le diencéphale. Cependant, chez l’homme, un contingent de cellules GABAergiques du thalamus provient des éminences ganglionnaires du télencéphale …