Le cerveau humain est un organe incroyablement complexe, composé de milliards de cellules nerveuses, ou neurones, qui communiquent entre elles pour tout contrôler, de nos pensées et mouvements à notre respiration et notre rythme cardiaque. Ce vaste réseau de neurones ne se forme pas d’un seul coup, mais s’assemble plutôt progressivement grâce à un processus appelé neurogenèse, qui commence dans l’embryon et se poursuit après la naissance.
Au cours de la neurogenèse, les cellules souches neurales du cerveau se divisent pour produire de nouveaux neurones. Ces nouveaux neurones migrent ensuite vers leur destination finale dans le cerveau, où ils établissent des connexions avec d’autres neurones pour créer des circuits neuronaux fonctionnels. Le processus d’assemblage du réseau est hautement réglementé et toute perturbation peut conduire à des troubles du développement neurologique tels que l’autisme et la schizophrénie.
L’un des facteurs clés qui contrôlent l’assemblage du réseau est le moment de la division cellulaire. Les cellules souches neurales se divisent à différents moments du développement, et ce moment détermine le type de neurone qu’elles produisent. Par exemple, les neurones nés tôt dans le développement ont tendance à être situés dans les couches les plus profondes du cerveau, tandis que les neurones nés plus tard sont situés dans les couches externes.
Le moment de la division cellulaire est également important pour la formation des synapses, les connexions entre les neurones. Les synapses se forment lorsque les axones d'un neurone entrent en contact avec les dendrites d'un autre neurone. La force d'une synapse est déterminée par le nombre de contacts entre l'axone et la dendrite, et ce nombre est influencé par le moment de la division cellulaire.
Outre le moment de la division cellulaire, l’environnement dans lequel les cellules souches neurales se divisent joue également un rôle dans l’assemblage du réseau. L'environnement de la niche des cellules souches neurales est régulé par divers facteurs, notamment des facteurs de croissance, des hormones et des protéines de la matrice extracellulaire. Ces facteurs peuvent influencer le type de neurone produit, ainsi que le moment de la division cellulaire et la formation des synapses.
Le processus d’assemblage du réseau est un processus complexe et dynamique essentiel au développement du cerveau. En comprenant les mécanismes qui contrôlent l’assemblage des réseaux, nous pouvons mieux comprendre comment le cerveau se développe et comment surviennent les troubles neurodéveloppementaux.
Références :
1. Kriegstein, A. et Alvarez-Buylla, A. (2009). Le développement du cortex cérébral :des cellules souches neurales aux réseaux fonctionnels. Neurone, 67(1), 780-798.
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3. Sanes, J.R. et Zipursky, SL (2010). Développement du système nerveux (3e éd.). New York :Presse académique.