Une équipe internationale de chercheurs, dont le Dr Michel Thiebaut de Schotten notre directeur adjoint Intelligence artificielle & Imagerie, a réalisé une nouvelle cartographie des circuits de neurotransmetteurs dans la substance blanche du cerveau humain.
Cartographier les perturbations des circuits neurotransmetteurs…
L’architecture neurochimique du cerveau repose sur des circuits de neurotransmetteurs essentiels au bon fonctionnement cognitif et comportemental. Lors d’un accident vasculaire cérébral (AVC), non seulement la structure cérébrale est affectée, mais la transmission chimique est également perturbée, ce qui engendre des déficits moteurs et cognitifs. Toutefois, la cartographie précise de ces perturbations au sein des circuits neurotransmetteurs demeurait un défi majeur jusqu’à présent.
Pour relever ce défi, une équipe de chercheurs a conçu un atlas innovant des circuits de neurotransmetteurs de la substance blanche, en utilisant :
- des techniques avancées d’imagerie par résonance magnétique (IRM) et
- la méthode du Functionnectome, qui est évoquée dans notre article ici.
Cet atlas :
- couvre les projections axonales des principaux systèmes neurotransmetteurs (dopamine, sérotonine, acétylcholine et noradrénaline) et
- permet d’évaluer comment les lésions cérébrales altèrent la transmission synaptique.
… pour envisager de nouvelles perspectives d’approches thérapeutiques ciblées !
À travers l’analyse de deux grandes cohortes de patients ayant subi un AVC, les chercheurs ont identifié huit profils distincts de perturbations neurochimiques.
Contre toute attente, les déficits cognitifs post-AVC ne correspondaient pas toujours aux altérations des neurotransmetteurs, suggérant une complexité sous-jacente qui nécessiterait des analyses plus approfondies.
Toutefois, ces altérations permettaient de prédire l’efficacité des traitements neurochimiques.
Ces recherches offrent un éclairage nouveau sur les mécanismes neurochimiques de la diaschisis, un phénomène où des lésions cérébrales affectent des régions éloignées à cause de la perturbation des connexions neuronales.
Elles ouvrent également la voie à des approches thérapeutiques personnalisées, ciblant spécifiquement les déséquilibres neurochimiques observés chez chaque patient.
Légende : Représentation de la cartographie des circuits de neurotransmetteurs dans la substance blanche du cerveau humain, mettant en évidence les différences de distribution entre dopamine, sérotonine, acétylcholine et noradrénaline. ©Pedro Nascimento Alves
Publication scientifique
Alves, P.N., Nozais, V., Hansen, J.Y. et al. Neurotransmitters’ white matter mapping unveils the neurochemical fingerprints of stroke. Nat Commun 16, 2555 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-57680-2
