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Grégoire Courtine de l'EPFL 
© Alban Kakulya/ EPFL

neurosciences

Dépasser la paralysie grâce au «recablage» du système nerveux

Que se passe-t-il dans le cerveau de rats paralysés qui récupèrent leur capacité à marcher? Des scientifiques de l’EPFL l’ont mis en évidence grâce à une batterie de méthodes de visualisation ultramodernes

Des rats paraplégiques qui retrouvent l’usage de leurs pattes postérieures après quelques semaines de thérapie: voilà la prouesse à laquelle était parvenue une équipe de l’EPFL en 2012 déjà.

Lire aussi: Remarcher après avoir été paralysé

Ces chercheurs viennent désormais de décortiquer les mécanismes en jeu dans cette récupération, qui nécessite un profond «recablage» du système nerveux. Grégoire Courtine, chef d’unité au Centre de neuroprothèses de l’EPFL, décrypte pour Le Temps ces découvertes, publiées dans l’édition du 19 mars de la revue Nature Neuroscience.

Le Temps: En quoi consiste votre traitement, qui permet à des rats paralysés de recouvrer la capacité de marcher?

Grégoire Courtine: Notre approche combine d’une part une stimulation de la moelle épinière, à la fois grâce à un produit chimique et des impulsions électriques continues, et d’autre part une physiothérapie soutenue par un harnais intelligent. Nous avions déjà découvert lors d’une précédente étude que ce traitement permettait à des rats ayant subi une lésion médullaire de se remettre à nager ou à monter des escaliers.

Aujourd’hui, nous sommes en mesure de montrer précisément ce qui se passe dans le système nerveux lors de cette récupération. Pour y parvenir, nous avons utilisé des techniques de pointe, notamment l’optogénétique, qui permet de stimuler spécifiquement certains neurones rendus sensibles à la lumière, mais aussi la méthode Clarity grâce à laquelle nous avons pu rendre transparents le cerveau et la moelle épinière d’un rat, à l’exception de certains nerfs rendus fluorescents, afin de visualiser leur réorganisation.

Qu’avez-vous découvert?

Nous avons observé pour la première fois comment les fibres neuronales des rats blessés se réorganisent sous l’effet du traitement. C’est comme si une route de contournement était mise en place pour acheminer l’information en provenance du cerveau vers la moelle épinière, en contournant le site de la lésion. Le cortex en particulier joue un rôle essentiel dans ce processus de récupération, bien qu’il soit peu impliqué dans la marche chez les animaux non blessés. Cette étude montre bien les extraordinaires capacités de régénération du système nerveux. Les rats avaient subi une forte contusion au niveau de la moelle épinière, soit un type de blessure assez proche de celles dont les êtres humains peuvent faire l’expérience. Or dans ce genre de blessures, un certain pourcentage de fibres nerveuses sont épargnées: ce sont elles qui rendent possible cette régénération.

Est-on encore loin d’une application chez l’être humain?

Une étude est en cours au CHUV avec des personnes atteintes d’une lésion de la moelle épinière. Plusieurs participants se sont vu greffer un implant chargé de délivrer des impulsions au niveau de leur moelle épinière. Ces personnes sont désormais en train de suivre un entraînement avec un robot de rééducation intelligent. Nous devrions être en mesure de publier les premiers résultats de ces recherches cette année encore.

Lire aussi: Des singes paralysés remarchent, grâce aux neuro-implants de l’EPFL

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