AU COURS de l'évolution, le système nerveux est apparu le premier ; mais les organismes complexes sont tous dotés d'un système vasculaire complémentaire, organisé selon un schéma de ramifications stéréotypé, irriguant chaque organe et chaque partie du corps de façon spécifique. Vaisseaux et nerfs sont souvent alignés, et l'étude de la neurogenèse permet de comprendre certains aspects de la formation du système vasculaire.
Ainsi, la structure sensorielle à l'extrémité des axones neuronaux, appelés cônes de croissance, détermine le cheminement des neurones et leur connexion. De même, à l'extrémité des capillaires, au niveau du bourgeon, il existe une cellule endothéliale spécialisée tout à fait ressemblante, qui oriente la croissance capillaire. De plus, les deux types de cellules produisent des signaux ligand-récepteur communs et, donc, influencent mutuellement leur comportement. Les recherches sur la maîtrise de cette extrémité sont capitales pour d'éventuelles applications thérapeutiques ultérieures (reperfusion de territoires myocardiques après infarctus, par exemple).
Fabriqué en grande quantité en cas d'hypoxie.
Il existe d'autres liens moléculaires entre vaisseaux et nerfs. Ainsi, la neuropiline a une double activité ; elle interagit à la fois avec les sémaphorines impliquées dans la croissance neuronale périphérique et avec le VEGF, facteur de croissance bien connu qui participe à l'angiogenèse. Ce dernier est fabriqué en grande quantité en cas d'hypoxie, situation habituelle au centre des tumeurs malignes. Les anticorps bloquant le VEGF font partie de l'arsenal thérapeutique de certains types de cancers (rein, poumon, côlon).
Les nerfs sécrètent le facteur de croissance endothéliale, le VEGF, tandis que la neuropiline, un corécepteur du VEGF, est principalement sécrété dans le système artériel.
Le VEGF n'est pas spécifique du système vasculaire, il agit aussi sur le système nerveux. Ainsi, en inhibant l'induction du VEGF par l'hypoxie, on obtient une dégénérescence des neurones, semblable à celle obtenue dans la sclérose latérale amyotrophique. Le VEGF assure donc une double neuroprotection, par action directe sur le neurone lui-même et par l'intermédiaire du système vasculaire. Des espoirs thérapeutiques pour les accidents vasculaires cérébraux pourraient en découler.
Le VEGF-C est un facteur régulant la construction des vaisseaux lymphatiques par l'intermédiaire d'un récepteur spécifique aux cellules lymphatiques. Mais il est maintenant établi que le VEGF-C permet le développement de certaines cellules souches des ventricules cérébraux et agit sur la production de précurseurs neuronaux au cours de la vie embryonnaire. Le système nerveux central se développe donc grâce aux interactions entre les cellules nerveuses et endothéliales, interactions reposant en partie sur des échanges de signaux communs appartenant à la famille des VEGF.
D'après les communications du 4e Colloque Médecine et Recherche de la fondation IPSEN de la série Arbre vasculaire : « Angiogenèse et neurogenèse ».
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