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Peu de maladies correspondent à la méthode d’autoréplication et de domination du cerveau que le virus de la rage. Ce virus se multiplie et se propage de cellule en cellule jusqu’à ce que le cerveau ne puisse plus fonctionner normalement et meurt, et c’est exactement pourquoi il est devenu si utile.

Le virus de la rage pour cartographier le cerveau

Il y a huit ans, des chercheurs de l’Institut Salk ont ​​découvert qu’en retirant un gène spécifique du virus de la rage utilisé dans les vaccins, ils pouvaient en limiter la propagation. Cela a piégé le virus, ce qui facilita l’examen de la propagation de la rage d’un neurone à l’autre sous un microscope. Cependant, le virus a rapidement tué son hôte et détruit ses neurones.

Des chercheurs du Zuckerman Institute de la Columbia University ont découvert une meilleure souche de la rage qui ne tue pas le cerveau et qui maintient le neurone en vie, permettant ainsi de nouvelles méthodes de recherche auparavant impossibles. Cette version « plus discrète » de la rage est plus proche de la rage trouvée à l’état sauvage, ce qui permet à l’hôte de rester en vie plus longtemps, par opposition à la version vaccinale utilisée à Salk.

Cette recherche, publiée dans la revue Neuron, se concentre toujours sur le fait de sauter d’une synapse à la fois, mais les neurones et les hôtes peuvent désormais vivre jusqu’à un mois pendant l’étude, doublant ainsi le temps consacré aux recherches en laboratoire. Cela signifie pouvoir examiner des organismes vivants plutôt que morts.

La bioluminescence facilite sa détection

Au lieu de détecter les infections dans des échantillons disséqués, les chercheurs peuvent prélever un morceau de crâne d’un hôte vivant (ils utilisent actuellement des souris) et analyser les neurones contenant le virus neutralisé s’allumer. La bioluminescence a également été administrée au virus, ce qui facilite sa détection au microscope.

Si vous infectez un animal avec une souche sauvage du virus de la rage, vous pouvez créer une carte grossière de la source de l’infection en suivant simplement les structures cérébrales infectées, selon Thomas Reardon, co-auteur de l’étude. Ce faisant, la rage provoque une telle dégradation des neurones qu’il est impossible de suivre la piste très longtemps.

« Vous ne pouvez pas vraiment construire une carte de câblage si vous ne savez pas comment les choses sont directement connectées », a déclaré Andrew Murray, un autre co-auteur. « Il fournit une approche beaucoup plus holistique pour comprendre les circuits neuronaux, et même pour lier potentiellement des parties du cerveau au comportement chez l’humain. »

Lutter contre certaines maladies

Il explique qu’avec cet outil, nous serons en mesure de créer une bien meilleure carte du fonctionnement normal du cerveau, ce qui permettra de mieux comprendre comment lutter contre des anomalies telles que les maladies.

« Nous l’utilisons pour créer de bien meilleurs modèles de maladie », a ajouté Reardon. « Mais le travail que nous accomplissons pour adapter le virus à l’outil d’expérimentation est également le travail qui nous oriente vers l’utilisation de ces outils de traitement sur une base très personnalisée, pour chacune des personnes. »

Une découverte comparable à CRISPR

Cela signifie que dans le futur, un virus de la rage modifié pourrait peut-être cartographier nos cerveaux pour aider à délivrer des médicaments génétiquement optimisés. Les chercheurs ont comparé l’impact de cette découverte sur la recherche du cerveau à la manière dont CRISPR facilite l’édition de gènes. Mais pour l’instant, son utilisation dans le cerveau humain n’est pas parfaitement sûre.

« Nous avons en quelque sorte introduit cette explosion d’efficacité fonctionnelle dans les virus, qui deviendront les outils que nous utiliserons en neurosciences pour analyser le système nerveux. », a déclaré Reardon. Mais pour l’instant cette approche n’est pas encore parfaitement maîtrisée; lorsqu’elle le sera, elle deviendra un outil d’une précision sans précédent.

Source : Popular Science