Histologie (M6) : Tissu Nerveux

• Ce document est une fiche de cours d'histologie (M6) sur le tissu nerveux.

Généralités

• Le système nerveux est le système le plus complexe du corps humain, constitué d'environ 100 milliards de cellules nerveuses.
• Ces cellules nerveuses sont interconnectées et organisées en circuits complexes.
• Il existe deux principaux types de cellules dans le tissu nerveux : les cellules nerveuses (neurones) et les cellules gliales (névroglie).
• La matrice extracellulaire (MEC) et les capillaires sanguins sont également des composants importants.

Systèmes Nerveux : Anatomie

• Le système nerveux est divisé en deux grands systèmes anatomiques : le système nerveux central (SNC) et le système nerveux périphérique (SNP).

Système Nerveux Central (SNC)

• Le SNC comprend l'encéphale (cerveau, tronc cérébral, cervelet) et la moelle épinière.

Système Nerveux Périphérique (SNP)

• Le SNP est constitué de 12 paires de nerfs crâniens et de 31 paires de nerfs rachidiens.
• Il contient également des ganglions nerveux, situés soit près de la colonne vertébrale (para-vertébraux ou latéro-vertébraux), soit près des viscères (pré-viscéraux).
• Le SNP est composé de neurones sensitifs, sensoriels (somatiques et viscéraux) et de neurones moteurs.
• La voie afférente sensitive transmet l'influx nerveux des récepteurs périphériques vers le système nerveux central (SNC).
• La voie efférente motrice transmet l'influx nerveux du SNC vers les cellules effectrices (muscles ou glandes).

Subdivision de la Voie Efférente Motrice

• Composée du système nerveux autonome et du système nerveux somatique
• Le système nerveux autonome est involontaire et innerve les muscles lisses des viscères, les glandes et le cœur. Il comprend les systèmes sympathique et parasympathique.
• Le système nerveux somatique est volontaire et innerve les muscles squelettiques.

Organisation Anatomique

• Des nerfs sensitifs et sensoriels du SNP collectent l'information des organes sensoriels et sensitifs, c'est la réception des informations.
• Les neurones afférents conduisent et transmettent cette information au SNC.
• Le SNC intègre et traite l'information.
• La voie efférente transmet la réponse : aux glandes salivaires et muscles lisses via le système nerveux autonome, et aux muscles striés squelettiques via le système nerveux somatique volontaire.

Méninges

• Les méninges, qui recouvrent le SNC, sont composées de trois couches protectrices de tissu conjonctif.
• De l'extérieur vers l'intérieur, ces couches sont la dure-mère, l'arachnoïde et la pie-mère.
• L'arachnoïde et la pie-mère sont appelées les leptoméninges.
• Des espaces séparent ces méninges : l'espace sous-dural entre la dure-mère et l'arachnoïde, et l'espace sous-arachnoïdien entre l'arachnoïde et la pie-mère.

Méningiome

• Le méningiome est une tumeur bénigne qui se développe aux dépens des méninges et est constituée d'une prolifération de cellules méningothéliales.

Dure-Mère

• Tissu conjonctif collagénique, dense et résistant.
• Elle est divisée en deux couches : une dure-mère périostée externe et une dure-mère méningée interne.
• La dure-mère périostée externe est plus fibreuse et contient des fibroblastes, des fibres de collagène, des cellules progénitrices osseuses et des vaisseaux qui participent à l'innervation du périoste
• La dure-mère méningée interne émet des expansions et contient des fibres collagéniques, des fibroblastes, des vaisseaux et des fibres nerveuses.
• La face interne de la dure-mère est recouverte d'une couche discontinue de cellules méningothéliales, qui sont des cellules pavimenteuses apparentées à des cellules épithéliales.
• La dure-mère est étroitement appliquée sur l'arachnoïde, sans y adhérer, créant un espace sous-dural virtuel.

Composition

• Fibres de collagène
• Fibroblastes
• Fibres élastiques
• Vaisseaux
• Fibres nerveuses

Arachnoïde

• Tissu conjonctif constitué de fibroblastes, de fibres élastiques et de collagène, formant une couche fine et avasculaire.
• Ses faces interne et externe sont tapissées de cellules méningothéliales.
• Elle est divisée en deux zones : une zone externe avec une membrane plate en contact avec la dure-mère, et une zone interne formant un réseau en « toile d'araignée ».
• La zone interne est composée de cellules arachnoïdiennes trabéculaires (équivalentes à des fibroblastes) et de fibres de collagène. Elle contient du liquide cérébro-spinal.
• L'espace sous-arachnoïdien contient de nombreuses et fines travées de tissu conjonctif émanant de l'arachnoïde et reliant physiquement l'arachnoïde à la pie-mère.
• Les principales artères et veines destinées au cerveau traversent cet espace.

Pie-Mère

• Fermement appliquée à la surface du cerveau.
• Repose sur la glie limitante constituée de pieds astrocytaires.
• Tissu conjonctif lâche, vascularisé, contenant des fibres élastiques et des cellules méningothéliales.

Système Nerveux Central

• Neurones.
• Cellules gliales.
• Matrice extracellulaire.
• Capillaires: endothélium continu participant à la barrière hémato-encéphalique avec la lame basale et les astrocytes.
• Fibres nerveuses (axones + cellules gliales).
• Les fibres nerveuses se regroupent en faisceaux.

Substance Grise

• Localisation :
  • Cerveau : Périphérie (cortex cérébral et cervelet), noyaux gris centraux.
  • Moelle épinière : Partie profonde en forme de H.
• Constituants :
  • Neurones (péricaryons, prolongements cellulaires non myélinisés, dendrites, synapses).
  • Cellules gliales et leurs prolongements.
  • Capillaires.

Substance Blanche

• Localisation :
  • Cerveau : Partie profonde.
  • Moelle épinière : Périphérie.
• Constituants :
  • Axones neuronaux majoritairement myélinisés (responsables de la couleur blanche).
  • Cellules gliales.
  • Vaisseaux sanguins.

Ganglions Nerveux (SNP)

• Amas de corps cellulaires de neurones, d'axones et de cellules gliales dans un tissu conjonctif lâche de soutien.
• Les cellules gliales comprennent les cellules satellites (rôle similaire aux astrocytes du SNC) et les cellules de Schwann.

Nerfs (SNP)

• Organisation : une fibre nerveuse = un axone + cellules de Schwann, et plusieurs fibres nerveuses se regroupent en fascicules.
• Composition :
  • Axones et cellules de Schwann.
  • Tissus conjonctifs: épinèvre (autour du nerf), périnèvre (autour des fascicules), endonèvre (autour des fibres nerveuses).
  • Capillaires

Tissus Conjonctifs Périphériques

• Épinèvre : feuillet externe reliant les fascicules nerveux, contenant des fibroblastes, des mastocytes, des fibres de collagène et élastiques, une artère et du tissu adipeux.
• Périnèvre : tissu épithélial autour des fascicules, composé de 7 à 8 couches concentriques de cellules périneuriales séparées par du collagène et cernées par une lame basale.
• Endonèvre : entoure chaque axone et cellules de Schwann, contient des capillaires sanguins, une MEC riche en GAG, des fibres de collagène organisées, et quelques fibroblastes et mastocytes.

Tumeurs Bénignes du SNP

• Schwannome : prolifération de cellules de Schwann tumorales.
• Neurofibrome : prolifération de cellules de Schwann, périneuriales et fibroblastes de l'endonèvre, avec des axones englobés.
• Périneuriome : prolifération de cellules périneuriales tumorales.

Cellules du Tissu Nerveux : Neurones

• Généralités : cellules différenciées avec de nombreuses fonctions: recueillir, traiter l'information et fournir des signaux aux cellules effectrices.
• Ils ont une faible capacité de renouvellement (statistiques), sauf pour les cellules neurosensorielles olfactives et gustatives.
• La présence de cellules souches dans le cerveau procure une certaine capacité de différenciation en neurones.

Classification Morphologique des Neurones:

• Pseudo-unipolaires: un prolongement branché en T (une branche périphérique, une branche vers le SNC).
• Multipolaires : un axone et plusieurs dendrites.
• Bipolaires : un axone et une dendrite.
• Apolaire : cellules des bourgeons du goût.
• Unipolaire : présentant un unique prolongement (neurone du nerf trijumeau)

Classification Fonctionelle des Neurones

• Neurones sensoriels
• Motoneurones
• Interneurones

Neurones Sensoriels

• Essentiellement pseudo-unipolaires.
• Une branche en périphérie vers la zone de réception sensorielle, une branche vers le SNC.

Motoneurones

• Essentiellement multipolaires.
• Corps cellulaire volumineux.
• Axone volumineux, nombreux prolongements dendritiques.

Interneurones

• Essentiellement bipolaires.
• Petits neurones.
• Prolongements courts.
• Présents dans le SNC : assurent la connexion entre les autres types de neurones.

SN Somatique /SN Autonome (Neurones)

• SN Somatique
  • Neurone sensoriel pseudo-unipolaire (corps cellulaire dans les ganglions du SNP, racine dorsale du nerf rachidien)
  • Interneurone bipolaire
  • Motoneurone multipolaire (corps cellulaire dans le SNC, axones dans les nerfs crâniens et rachidiens, et un seul neurone entre le SNC et l'organe effecteur)
• SN Autonome : 2 neurones entre le SNC et l'organe effecteur.
  • Exemple du système orthosympathique:
    • Corps du premier neurone dans le SNC
  • Axone fibre pré ganglionnaire myélinisée
  • Ganglion nerveux autonome hors du SNC.
    • Ganglions para vertébraux et pré viscéraux.
  • Fibre post ganglionnaire non myélinisée.

Organisation Cellulaire du Neurone

• Péricaryon : corps cellulaire.
• Prolongements cytoplasmiques : dendrites et axone.

Organisation Cellulaire du Péricaryon

• Noyau : central et clair, avec un nucléole volumineux et une chromatine fine (lié à l'activité de synthèse).
• Organites : réticulum endoplasmique granuleux (synthèse protéique, formant les corps de Nissl exclusivement dans le péricaryon et les dendrites), appareil de Golgi juxta-nucléaire (neuro-sécrétion et vésicules synaptiques) et nombreuses mitochondries (énergie).
• Inclusions : grains de lipofuscine et de mélanine.

Organisation Cellulaire : Dendrites

• Rôle : réception des stimuli et transmission des informations afférentes (corps cellulaire) sous forme de potentiels inhibiteurs ou excitateurs.
• Organisation : multiples, formant des épines dendritiques (excroissances de la membrane).
• Composition : cytoplasme similaire au péricaryon, sans appareil de Golgi, jamais myélinisées.

Organisation Cellulaire : Axone

• Role; Production et conduction de flux nerveux.
• Forme de potentiel de dépolarisation = potentiels d'action.
• Organisation:
  • Prolongement unique, jusqu'à 1 m.
  • Il naît du corps cellulaire neuronal au niveau du cône d'implantation.
  • Arborisation terminale (bouton synaptique).
• Composition:
  • Cytoplasme similaire à celle du péricaryon.
  • Hormis pas de corps de Nissl. -La plupart du temps myélinisé, mais pas toujours.

Organisation Cellulaire : Cytosquelette

• Riche et organisé : maintien de la forme particulière des neurones (axones pouvant atteindre 1 m), transport intra-neuronal.
  • Microfilaments d'actine : sous la membrane plasmique
    • Rôles : modulation de la mobilité des récepteurs membranaires, modification de la forme des neurones, formation et croissance des prolongements axonaux lors du développement.
  • Regroupés en neurofibrilles : participent au contrôle de la forme et de la solidité du neurone (immunohistochimie).
  • Transporte neuronal dans les deux sens.

Synapse

• Type particulier de jonction cellulaire permettant la communication entre deux neurones ou entre un neurone et une cellule effectrice musculaire ou glandulaire.
• Rôles : conversion du signal électrique pré-synaptique en signal chimique agissant sur la cellule post-synaptique, transmission unidirectionnelle de l'influx nerveux.
• Organisation :
  • Bouton synaptique (axone terminal de la cellule pré-synaptique) et membrane de la cellule post-synaptique
  • Fente synaptique
  • Vésicules synaptiques avec des neurotransmetteurs (exocytose, récepteurs membranaires).

Cellules Gliales

• Généralités : 10 fois plus nombreuses que les neurones, capacité de division (mitose), pas de propagation de l'influx nerveux.
• Fonctions de soutien : métabolique, mécanique/physique, protection des neurones, régulation de la propagation de l'influx nerveux.
• Les cellules gliales comprennent : des oligodendrocytes, des astrocytes, des cellules microgliales, des cellules épendymaires (SNC) et des cellules de Schwann (SNP).

Oligodendrocytes

• Rôle : principalement isolant électrique (myéline) dans le SNC (75% des cellules gliales, substance blanche et grise).

Types d'Oligodendrocytes

• Interfasciculaires : dans la substance blanche, en périphérie des axones (production/entretien de la myéline)
• Satellites : dans la substance grise, en périphérie des corps cellulaires des neurones (protection)
  • Soutien structurel et métabolique, aide la barrière hémato-encéphalique, et le recrutement d'astrocytes et la formation d'une cicatrice gliale (gliose), lors de lésions.

Astrocytes

• Ce sont les plus volumineuses de la glie, riches en filaments intermédiaires de GFAP (protéine acide fibrillaire gliale).

Types d'Astrocytes

• Protoplasmiques: Substance grise du SNC;
  • Nombreux, petits, ramifiés; aux méninges, aux vaisseaux et aux neurones.
• Fibreux: substance blanche du SNC, longs et généralement non ramifiés.

Cellules Microgliales (Microglie)

• S'apparentant aux cellules immunitaires.
• Appartiennent au système monocytes/macrophages. Distribuées dans la substance blanche et la substance grise.
• Rôles: Phagocytose et protection contre virus, micro-organismes et tumeurs.
• Morphologie: Noyau en forme de baguette, prolongements cytoplasmiques visibles par immunohistochimie.

Cellules Ependymaires

• Cubo-cylindrique unistratifié tapisse, les cavités ventriculaires du cerveau, le canal épendymaire de la moelle épinière (Production/maintien liquide cérébro-spinal)
• Cellules polarisées: présences cils = mouvement liquide cérébro-spinal, fins prolongements cytoplasmiques se reposant sur la la sous épendymaire.

Cellules de Schwann

• Un noyau et un cytoplasme délimité par une membrane basale.
• Elles enveloppent l'axone de tous les nerfs périphériques.

Types de Fibres Nerveuses Périphériques

• Fibres nerveuses non myélinisées : plusieurs axones invaginés mais non enroulés dans une cellule de Schwann (fibres post-ganglionnaires du système nerveux autonome)
• Fibres nerveuses myélinisées : un seul axone enroulé dans une cellule de Schwann (la plupart des fibres du SNP)
• Myéline: substance lipoprotéique formée du repli de la membrane plasmique de la cellules Schwann.

Internode

• Segment d'axone myélinisé par une cellule de Schwann délimité par deux nœuds de Ranvier.
• Fibres myélinisées du SNP: Une cellule de Schwann entoure un axone. Un axone est entouré par plusieurs cellules de Schwann. (1 oligodendrocyte entoure plusieurs axones au niveau du SNC)

Rôles de la Myéline

• Protéger et isoler électriquement les axons.
• Augmenter la vitesse de conduction de l'influx nerveux.
• Un axone non myélinisé une vitesse de conduction inférieur à 1m/s.
• Un axone myélinisé une vitesse de conduction de 150 m/s.

Fiche de cours sur le tissu nerveux, le système le plus complexe du corps humain. Il comprend les cellules nerveuses (neurones) et les cellules gliales (névroglie). Le système nerveux est divisé en deux systèmes anatomiques : le système nerveux central (SNC) et le système nerveux périphérique (SNP).