Des cartes géniques aux cartes lipidiques
Des chercheurs de l'EPFL en Suisse ont construit le premier atlas tridimensionnel du cerveau fondé sur les graisses plutôt que sur les gènes. Ces travaux, publiés dans la revue Nature, cartographient le cerveau de la souris selon sa chimie lipidique.
Les atlas cérébraux précédents classaient les tissus selon les gènes activés dans chaque cellule. La nouvelle approche suit plutôt l'emplacement des différentes molécules de graisse, à l'aide d'une imagerie qui lit les signatures chimiques directement sur de fines coupes de tissu.
Les lipides agissent comme des codes postaux moléculaires
La carte a révélé 539 régions chimiquement distinctes, que l'équipe appelle des lipizones. Certaines correspondent à des structures déjà connues des scientifiques. D'autres marquent des frontières chimiques qu'aucune carte fondée sur les gènes n'avait montrées.
Les chercheurs ont également constaté que des régions éloignées dans le cerveau mais reliées par des fibres nerveuses partagent souvent des schémas lipidiques similaires, ce qui suggère que les graisses aident à définir comment les circuits distants sont construits et entretenus. La substance blanche, longtemps considérée comme relativement uniforme, s'est révélée être une mosaïque de zones lipidiques distinctes, le cortex présentant une large variation selon ses couches.
Des indices pour la recherche sur Alzheimer
Les lipides représentent une grande part du poids sec du cerveau et sont essentiels à la signalisation des cellules nerveuses. Les modifications du métabolisme des graisses ont été liées à la maladie d'Alzheimer, à la dépression et à d'autres affections, mais il était difficile de dire où, dans le cerveau, ces changements commencent.
Une carte de référence donne aux chercheurs un moyen de comparer les tissus sains aux tissus malades à fine échelle, et de se demander si les changements lipidiques contribuent à la maladie ou en découlent. L'équipe a mis l'atlas à la disposition d'autres laboratoires et prévoit d'étendre la méthode à d'autres tissus et à des échantillons humains.