Les neurones sont les cellules responsables des fonctions cérébrales, et produisent inévitablement des déchets métaboliques pouvant être toxiques. Toutefois le cerveau, contrairement aux autres organes, ne contient pas de vaisseaux lymphatiques nécessaires à la bonne clairance des déchets. Le cerveau a donc dû s'adapter anatomiquement à cette contrainte afin de se libérer de ses déchets pour maintenir ses fonctions normales. Il a été démontré que le liquide cérébrospinal (LCS) pouvait pénétrer dans le parenchyme cérébral puis sortir du cerveau en emportant les déchets s'y étant accumulés. Nous avons récemment montré que les macrophages résidents dans le LCS entourant les vaisseaux sanguins, dits macrophages périvasculaires, pouvaient réguler le mouvement des vaisseaux sanguins qui sont essentiels pour la pénétrance du liquide cérébrospinal dans le cerveau. Une dysfonction de ces macrophages entraîne un dysfonctionnement de l'espace périvasculaire et donc une mauvaise clairance des déchets. Notre équipe s'intéresse donc à comment réguler cet espace périvasculaire ainsi que les cellules le composant, dans le but de maintenir les fonctions cérébrales normales. |
The cerebrospinal fluid in the perivascular space can penetrate the brain parenchyma, mix with the interstitial fluid and exit the brain accompanied by waste debris, which will ultimately reach the dura mater and meningeal lymphatic vessels to be drained into deep cervical lymph nodes. Parenchymal border macrophages (PBMs), representing both perivascular and leptomeningeal macrophage populations, regulate vasomotion, the main driver of cerebrospinal fluid flow.
Drieu A, Du S, Storck SE, Rustenhoven J, Papadopoulos Z, Dykstra T, Zhong F, Kim K, Blackburn S, Mamuladze T, Harari O, Karch CM, Bateman RJ, Perrin R, Farlow M, Chhatwal J, Hu S, Randolph GJ, Smirnov I, Kipnis J. Parenchymal border macrophages regulate the flow dynamics of the cerebrospinal fluid. Nature. 2022 Nov;611(7936):585-593. doi: 10.1038/s41586-022-05397-3. Epub 2022 Nov 9. PubMed PMID: 36352225; PubMed Central PMCID: PMC9899827.
Jiang-Xie LF, Drieu A, Kipnis J. Waste clearance shapes aging brain health. Neuron. 2024 Oct 8;. doi: 10.1016/j.neuron.2024.09.017. [Epub ahead of print] Review. PubMed PMID: 39395409.
Jiang-Xie LF, Drieu A, Bhasiin K, Quintero D, Smirnov I, Kipnis J. Neuronal dynamics direct cerebrospinal fluid perfusion and brain clearance. Nature. 2024 Mar;627(8002):157-164. doi: 10.1038/s41586-024-07108-6. Epub 2024 Feb 28. PubMed PMID: 38418877.
Smyth LCD, Xu D, Okar SV, Dykstra T, Rustenhoven J, Papadopoulos Z, Bhasiin K, Kim MW, Drieu A, Mamuladze T, Blackburn S, Gu X, Gaitán MI, Nair G, Storck SE, Du S, White MA, Bayguinov P, Smirnov I, Dikranian K, Reich DS, Kipnis J. Identification of direct connections between the dura and the brain. Nature. 2024 Mar;627(8002):165-173. doi: 10.1038/s41586-023-06993-7. Epub 2024 Feb 7. PubMed PMID: 38326613; PubMed Central PMCID: PMC11254388.
Rustenhoven J, Drieu A, Mamuladze T, de Lima KA, Dykstra T, Wall M, Papadopoulos Z, Kanamori M, Salvador AF, Baker W, Lemieux M, Da Mesquita S, Cugurra A, Fitzpatrick J, Sviben S, Kossina R, Bayguinov P, Townsend RR, Zhang Q, Erdmann-Gilmore P, Smirnov I, Lopes MB, Herz J, Kipnis J. Functional characterization of the dural sinuses as a neuroimmune interface. Cell. 2021 Feb 18;184(4):1000-1016.e27. doi: 10.1016/j.cell.2020.12.040. Epub 2021 Jan 27. PubMed PMID: 33508229; PubMed Central PMCID: PMC8487654.