Microglie, Inflammation, Prématurité, DLG4, Immunité, Réactivité mircrogliale

Introduction : Les enfants prématurés ont trois fois plus de risques de développer des troubles du neurodéveloppement. Près de la moitié des cas d'accouchement prématuré est due à un syndrome inflammatoire associé à une infection maternelle. Elle induit secondairement une inflammation systémique foetale qui augmente le risque de développer une encéphalopathie du prématuré (Eop) notamment par des processus dit « neuro »-inflammatoires largement pilotés par la réactivité microgliale. Nous avons donc examiné la réactivité des microglie dans notre modèle d'encéphalopathie du prématuré induit par une inflammation périnatale, consistant en des injections systémiques d'IL-1beta. chez les souriceaux entre les jours postnataux 1 et 5. Nous avons montré que DLG4 (ou PSD-95) est exprimé à la membrane plasmique de la microglie au cours du développement (souris et homme). Chez la souris, DLG4 diminue normalement au cours de la première semaine de vie, mais l'exposition à l'IL-1beta induit une persistance de l'expression de DLG4. Le rôle de DLG4 reste cependant mal inconnu dans la microglie. Matériels et méthodes: Pour déterminer le rôle de DLG4 dans la réactivité de la microglie, nous avons diminué l'expression de DLG4 en transfectant des cultures primaires de microglie avec des ARN interférant Dlg4 (siRNA DLG4) 24 heures avant la stimulation inflammatoire avec IL-1beta et de l'IFNg. Nous avons effectué une analyse de l'expression génétique de marqueurs validés des phénotypes de la microglie et une analyse de la libération de cytokines. Pour analyser les fonctions développementales de DLG4, nous avons réalisé une analyse de la morphologie des microglies par une approche de microscopie biphotonique couplée à une analyse de Scholl sur des tranches de cerveau de souris à la naissance présentant un déficit en Dlg4 (Dlg4-/-) et exprimant la GFP sous le promoteur CX3CR1 (Cx3cr1+/Gfp). Nous avons complété ces données avec une analyse en cytométrie en flux et une analyse transcriptomique des cellules CD11B+ des souris Dlg4-/-. Résultats : Le siRNA DLG4 a induit une diminution de l'ARNm et de la protéine DLG4 dans des conditions normale et inflammatoire. Ce déficit en DLG4 induit une diminution significative de i) la surexpression de la protéine IBA1 (un marqueur de réactivité microgliale), ii) la surexpression des ARNm codant des protéines pro inflammatoires (Tnf, Ptgs2) et iii- de la libération de des cytokines pro-inflammatoires (IL-6, CCL2) par la microglie primaire en condition inflammatoire (IL-1beta/IFNg). Nous avons ensuite analysé les fonctions développementales de DLG4 dans la microglie à la naissance (P0-P1) chez la souris Dlg4-/-. En cytométrie en flux, nous n'avons pas observé de différence aussi bien dans le nombre de microglie/macrophages CD11B+ que dans l'expression du CD11B et CX3CR1 à la membrane de ces cellules. Nous avons confirmé par notre approche en microscopie bi-photonique que le nombre de microglie n'est pas modifié par le déficit en Dlg4 chez la souris Dlg4-/-Cx3cr1+/Gfp. L'analyse de Scholl a montré que le déficit en DLG4 augmente le nombre et la longueur moyenne des ramifications de la microglie suggérant une morphologie plus ramifiée qui peut se traduire à ce stade du développement comme une maturation accélérée. L'analyse du transcriptome de la microglie et des macrophages CD11B+ isolée à partir de ces animaux Dlg4-/- a montré une diminution de gènes relatifs à l'immunité. L'annotation fonctionnelle de ces gènes a montré un enrichissement significatif en fonction ou voie d'activation relative à l'inflammation. Conclusion : Nos résultats obtenue in vitro suggèrent une régulation de la réactivité microgliale induite par un stimulus pro-inflammatoire par la protéine DLG4. DLG4 aurait également un rôle dans l'élaboration et le remodelage de l'architecture tridimensionnelle des microglies et dans ses fonctions immunitaires in vivo dans le cerveau murin en développement.