Les troubles neurologiques désignent les affections qui affectent le système nerveux, qui comprend le cerveau, la moelle épinière et les nerfs. Ils peuvent résulter de lésions du système nerveux central, y compris le cerveau et la moelle épinière, ou de problèmes du système nerveux périphérique, qui comprend les nerfs qui relient le cerveau et la moelle épinière au reste du corps.
Parmi les maladies neurologiques, citons la maladie d'Alzheimer, la maladie de Parkinson, la sclérose en plaques, l'épilepsie, la migraine, les accidents vasculaires cérébraux et les lésions de la moelle épinière.
Ces maladies peuvent provoquer un large éventail de symptômes, notamment des problèmes de mouvement, de sensation, de mémoire, de comportement et de fonctionnement général. Elles sont généralement difficiles à étudier, car les traitements directs et les observations ont des limites physiques ou physiologiques.
Dans la recherche sur les troubles neurologiques, divers types d'échantillons sont utilisés, notamment :
Des échantillons de sang peuvent être prélevés pour mesurer les niveaux de certaines protéines ou de certains marqueurs qui peuvent être révélateurs d'un trouble neurologique.
Des biopsies peuvent être prélevées sur la peau ou le tissu nerveux pour étudier la structure et la fonction des cellules nerveuses et d'autres composants du système nerveux sous forme de specimen de tissus frais, congelés ou en bloc de paraffine.
Des échantillons de liquide céphalo-rachidien peuvent être prélevés pour mesurer les marqueurs de certains troubles neurologiques, comme la maladie d'Alzheimer.
Les scanners tels que l'IRM ou le scanner peuvent fournir des images détaillées du cerveau qui peuvent être utilisées pour diagnostiquer ou suivre la progression d'un trouble neurologique.
Les échantillons de tissus prélevés sur une personne décédée peuvent être utilisés pour étudier les effets d'un trouble neurologique sur le cerveau et d'autres tissus.
Dans certains cas, des cellules peuvent être obtenues à partir de patients atteints d'une maladie neurologique afin d'étudier la maladie en laboratoire.
Tous ces types d'échantillons sont utilisés pour mieux comprendre les mécanismes sous-jacents des troubles neurologiques, développer de nouveaux outils de diagnostic et de nouveaux traitements et, en fin de compte, améliorer la qualité de vie des personnes touchées par ces maladies.
Il existe plusieurs modèles expérimentaux de recherche et de développement pour les troubles neurologiques, notamment :
Les modèles de culture cellulaire
Il s'agit de cultiver des cellules dans un laboratoire pour étudier les effets des médicaments, des toxines et des modifications génétiques sur la fonction et la survie des cellules.
Les modèles animaux
Il s'agit d'utiliser des animaux, tels que des souris et des rats, pour étudier le développement et la progression des maladies neurologiques. Les chercheurs peuvent induire la maladie chez les animaux par des modifications génétiques ou par l'administration de médicaments ou de toxines.
Modèles de cellules souches pluripotentes induites (iPSC) humaines
Il s'agit de reprogrammer des cellules humaines pour les amener à un état semblable à celui des cellules souches, puis de les différencier en types de cellules spécifiques, comme les neurones ou la glie. Ces modèles permettent d'étudier les effets des mutations génétiques et des traitements médicamenteux sur les cellules humaines.
Modèles de tranches in vitro
Il s'agit de préparer de fines tranches de tissu cérébral provenant d'animaux ou d'humains et de les maintenir dans un plat pour l'observation et l'expérimentation.
Il s'agit de faire pousser des structures tridimensionnelles à partir de cellules souches qui imitent l'organisation et la fonction de tissus ou d'organes spécifiques.
Ces modèles expérimentaux constituent pour les chercheurs un outil précieux pour étudier les mécanismes des maladies neurologiques et tester des traitements potentiels. Les résultats de ces modèles peuvent ensuite être transposés en essais cliniques sur l'homme afin de déterminer la sécurité et l'efficacité des traitements des maladies neurologiques.
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