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Daniel Voisin & Neurocentre...

Pas d'astrogliose dans un modèle de douleur cancéreuse: à la recherche de nouveaux marqueurs d'activation gliale.

Le 20 novembre 2013

Cancer pain is not necessarily correlated with spinal overexpression of reactive glia markers. 
R Ducourneau VR, Dolique T, Hachem-Delaunay S, Miraucourt LS, Amadio A, Blaszczyk L, Jacquot F, Ly J, Devoize L, Oliet SH, Dallel R, Mothet JP, Nagy F, Fénelon VS, Voisin DL
Pain. 2013 Oct 102013 PubMed lien...

Daniel Voisin: Bien que la présence d’une astrogliose dans la moelle épinière soit considérée comme un signe distinctif de la douleur liée au cancer, nous montrons dans cette publication que cela n’est pas toujours le cas.

Ces données négatives obtenues chez l’animal prennent toute leur valeur au moment où ont lieu les premiers essais cliniques d’inhibiteurs fonctionnels de la glie sur la douleur chronique, et soulignent la variabilité des modèles animaux utilisés en recherche fondamentale.
Elles soulèvent aussi la question du sens à donner au terme d’ « activation gliale ». En fait les neurosciences sont commencent tout juste a étudier et comprendre les relations entre glie et neurones, en particulier chez l’Homme.

Ce sera la tâche de l’équipe « Relations glie-neurones » du Neurocentre Magendie pour les prochaines années. La douleur chronique liée au cancer est l’un des principaux symptômes du cancer à la fois en termes de prévalence et de conséquences sur la qualité de vie. En particulier, les douleurs liées aux métastases osseuses sont fréquentes, invalidantes et difficiles à traiter. Des modèles animaux de métastases qui reproduisent la douleur des patients ont été récemment développés chez la souris et le rat. Ils ont permis de montrer la présence d’une astrogliose dans la moelle épinière, premier relais central des informations nociceptives.

Comme les astrocytes peuvent contribuer de façon significative à l’apparition et au maintien des douleurs chroniques, la question de leur rôle dans la douleur cancéreuse a été soulevée. Dans ce travail, nous avons donc étudié le développement de l’astrogliose médullaire, en parallèle avec l’apparition des symptômes douloureux, en utilisant un modèle bien connu qui consiste à implanter des cellules carcinomateuses mammaires dans la diaphyse tibiale du rat. De façon inattendue, nous montrons qu’aucune astrogliose, telle que révélée par une augmentation de l’expression de glial fibrillary acidic protein (GFAP), ne se produit dans ce modèle, même au pic de la douleur et du développement tumoral. Cette observation est confirmée par l’étude d’autres marqueurs d’activation gliale dans ce modèle cancéreux, qui sont en revanche surexprimés dans un modèle de douleur neuropathique.

Ces données négatives prennent toute leur valeur au moment où les premiers essais cliniques d’inhibiteurs fonctionnels de la glie sur la douleur chronique voient le jour. Elles soulignent la variabilité des modèles animaux. Bien que l’intérêt des ces modèles pour étudier les mécanismes fondamentaux soit indéniable, le passage à l’Homme n’est pas toujours aisé. Nos données soulèvent aussi la question du sens à donner au terme d’ « activation gliale ».

En fait, nous commençons seulement à comprendre la physiologie des cellules gliales et comment elles interagissent avec les neurones. Déchiffrer comment cela se passe chez l’Homme sera la prochaine étape pour envisager de découvrir de nouvelles cibles thérapeutiques.

 

Abstract PubMed

Bone cancer pain is a common and disruptive symptom in cancer patients. In cancer pain animal models, massive reactive astrogliosis in the dorsal horn of the spinal cord has been reported. Because astrocytes may behave as driving partners for pathological pain, we investigated the temporal development of pain behavior and reactive astrogliosis in a rat bone cancer pain model induced by injecting MRMT-1 rat mammary gland carcinoma cells into the tibia. Along with the development of bone lesions, a gradual mechanical and thermal allodynia and hyperalgesia as well as a reduced use of the affected limb developed in bone cancer-bearing animals, but not in sham-treated animals. Dorsal horn Fos expression after nonpainful palpation of the injected limb was also increased in bone cancer-bearing animals. However, at any time during the evolution of tumor, there was no increase in glial fibrillary acidic protein (GFAP) immunoreactivity in the dorsal horn. Further analysis at 21days after injection of the tumor showed no increase in GFAP and interleukin (IL) 1β transcripts, number of superficial dorsal horn S100β protein immunoreactive astrocytes, or immunoreactivity for microglial markers (OX-42 and Iba-1). In contrast, all these parameters were increased in the dorsal horn of rats 2weeks after sciatic nerve ligation. This suggests that in some cases, bone cancer pain may not be correlated with spinal overexpression of reactive glia markers, whereas neuropathic pain is. Glia may thus play different roles in the development and maintenance of chronic pain in these 2 situations.

Auteur


Daniel Voisin
Professeur des Universités - PhD
Université Bordeaux 2
Neurocentre Magendie.
INSERM U862
"Physiopathologie de la plasticité neuronale."
Responsable Neurasmus

1er Auteur



Vincent Ducourneau
Thèse dans l'équipe: Relations glie-neurone de Stéphane Oliet

Rattachée à l'unité : Neurocentre Magendie - Physiopathologie de la plasticité neuronale.
Thèse le 25 Mars 2013: Réactivité gliale et transmission glutamatergique/glycinergique spinale dans un modèle de douleur cancéreuse osseuse chez le rat