Benjamin Ellezam s’apprête à observer au microscope l’effet d’un vaccin sur la repousse des axones du nerf optique d’un rat.

Des prélèvements de moëlle épinière pourraient entrer dans la fabrication d’un vaccin qui permettrait la régénération de la moëlle épinière dans les cas de lésions graves. C’est ce que démontrent les travaux de doctorat de Benjamin Ellezam présentés au dernier Symposium international sur les traumatismes de la moëlle épinière, tenu à l’UdeM en mai dernier.

La méthode, mise au point par la Dre Lisa McKerracher, professeure au Département de pathologie et biologie cellulaire, et Samuel David, de l’Université McGill, consiste à neutraliser les protéines qui inhibent la régénération des axones neuronaux.

«Nous savons que ce qui empêche la régénération de la moëlle épinière provient de l’environnement immédiat des neurones, explique Benjamin Ellezam. Plusieurs molécules de la myéline — l’enveloppe qui protège l’axone — ont un effet inhibiteur sur la repousse des axones. De plus, lorsqu’il y a une lésion, les cellules non neuronales produisent une cicatrice à l’endroit de la blessure — la cicatrice gliale — qui constitue une barrière physique au passage des axones. Et les cellules contenues dans cette cicatrice produisent elles aussi des protéines qui inhibent la repousse des axones. Pour régénérer la moëlle épinière, il faut donc désactiver ces inhibiteurs. L’une des façons d’y parvenir est de produire des anticorps contre ces protéines inhibitrices.»

Les protéines en question se trouvent à l’intérieur de la moëlle elle-même, soit derrière la barrière hémato-encéphalique qui isole les neurones du système sanguin et des agents immunitaires. C’est sur cette particularité que repose l’élaboration du vaccin: en injectant un peu de moëlle épinière avec ses protéines dans l’organisme, il y aura production d’anticorps puisque le système immunitaire n’est pas programmé pour reconnaître ces molécules comme faisant partie de l’organisme qu’il doit défendre.

«Les anticorps circuleront dans l’organisme et pourront atteindre les protéines inhibitrices à l’endroit de la lésion», précise le chercheur. Cette injection doit être administrée avec un adjuvant pour contrer les risques de maladies auto-immunes, comme la sclérose en plaques, qui pourraient résulter de l’action des anticorps sur la moëlle épinière.

Testé sur le nerf optique

Benjamin Ellezam a testé le procédé sur des rats et a obtenu des résultats très encourageants. Deux fois par semaine pendant trois semaines, l’animal a été traité de façon préventive à l’aide de ce vaccin avant de subir une lésion du nerf optique. L’analyse des résultats, deux semaines après la lésion, montre une repousse nettement visible des axones du nerf au-delà de la cicatrice gliale. Par comparaison, un traitement similaire à base de prélèvements de foie n’a rien.

Le chercheur poursuit ses travaux afin de découvrir quelles sont les principales protéines inhibitrices qui ont été neutralisées par le vaccin. Cette identification permettrait de savoir vers quelles molécules un vaccin curatif administré précocement après une lésion devrait être dirigé.

Plusieurs raisons amènent les chercheurs à effectuer ce genre de recherches à l’aide du nerf optique plutôt que de la moëlle épinière. D’abord, le nerf optique est plus facile et plus rapide à atteindre que la moëlle et sa lésion entraîne moins de conséquences pour l’animal. Ensuite, sa structure — un seul faisceau homogène de fibres nerveuses allant de la rétine vers le cerveau — est beaucoup plus simple que celle de la moëlle épinière, qui comporte plusieurs types de faisceaux allant dans plusieurs sens. Finalement, le nerf optique, contrairement aux autres nerfs, possède cette même caractéristique que la moëlle épinière qui fait que sa régénération est bloquée.

Ces recherches pourront également avoir des applications sur certaines maladies affectant le nerf optique, comme le glaucome.

Daniel Baril