Cellules gliales

Tout savoir sur les cellules gliales

Introduction : les cellules gliales

Les cellules gliales sont longtemps restées dans l’ombre des neurones. Moins connues, souvent mal comprises, elles n’en sont pas moins essentielles. Elles ne transmettent pas d’influx nerveux comme leurs voisines neuronales, mais elles assurent l’équilibre, le soutien, la protection et même la communication dans tout le système nerveux.

Quand on parle du cerveau, on pense généralement aux neurones — ces cellules stars capables de générer des signaux électriques et de former des réseaux complexes. Pourtant, sans les cellules gliales, ces neurones seraient incapables de fonctionner. Loin d’être de simples cellules de soutien, la glie forme une véritable infrastructure vivante, régulant tout ce qui se passe autour des neurones.

Dans cet article, vous découvrirez pourquoi les cellules gliales sont devenues un sujet central en neurosciences : leur histoire fascinante, leurs différents types, leurs fonctions multiples, leur rôle dans les maladies neurologiques et les pistes qu’elles ouvrent pour la recherche de demain.

De simples cellules de soutien ?

Longtemps considérées comme de simples « cellules de soutien », ou pire, comme une sorte de « colle cérébrale » sans véritable fonction, les cellules gliales ont été mises à l’écart pendant des décennies. Ce n’est qu’avec les avancées de la microscopie et de la biologie cellulaire que leur rôle fondamental a commencé à émerger : régulation de l’environnement neuronal, protection immunitaire, formation de la myéline, voire participation à la transmission de l’information.

Et aujourd’hui ?

Aujourd’hui, on sait que la glie joue un rôle actif, subtil, et profondément interconnecté avec les neurones. Elle participe à la bonne marche de notre système nerveux, depuis le cerveau jusqu’aux nerfs périphériques, et pourrait même détenir certaines clés pour comprendre les maladies neurologiques les plus complexes.

Dans cet article, vous allez  découvrir tout ce qu’il faut savoir sur les cellules gliales : leur histoire, leurs différents types, leurs fonctions, leur répartition dans l’organisme, leur implication dans certaines pathologies, et ce que la science d’aujourd’hui et de demain en dit.

1. Aux origines : l’histoire des recherches sur la glie

L’histoire des cellules gliales commence dans l’ombre. Pendant très longtemps, on ne les remarque même pas. Il faut dire que ces cellules ne possèdent ni les longs axones des neurones, ni leurs fameuses impulsions électriques. Résultat : elles passent totalement inaperçues dans les premières observations du cerveau.

Au XIXè siècle

C’est au milieu du XIXᵉ siècle que les choses changent. Un médecin allemand, Rudolf Virchow, observe un tissu diffus entre les neurones, qu’il décrit comme une sorte de « colle » cérébrale. Il invente alors le mot « glia », tiré du grec glía qui signifie… colle. Et voilà comment ces cellules héritent d’un nom qui les condamne, pendant plus d’un siècle, à être vues comme un simple remplissage.

Mais derrière ce surnom peu flatteur se cachait en réalité un monde cellulaire complexe. À la fin du XIXᵉ siècle, le neuroanatomiste Santiago Ramón y Cajal, pionnier de la microscopie neuronale, identifie plusieurs types de cellules gliales. Il montre qu’elles ne sont pas toutes pareilles et qu’elles jouent, déjà, un rôle dans le soutien des neurones.

Au XXè siècle

Un peu plus tard, Pío del Río Hortega, élève de Cajal, affine la classification. Il découvre les oligodendrocytes, qui fabriquent la myéline dans le système nerveux central, et les cellules microgliales, responsables de la défense immunitaire dans le cerveau. À ce moment-là, la glie commence à sortir de l’anonymat.

Mais malgré ces découvertes, la glie reste longtemps sous-estimée. Dans les manuels de médecine des années 1950 ou 1960, on la décrit encore comme de la « matière grasse », utile uniquement pour combler les vides autour des neurones.

Il faut attendre les années 1980 et 1990, avec l’arrivée de nouvelles techniques d’imagerie et de culture cellulaire, pour que la révolution commence. Les chercheurs découvrent que les astrocytes peuvent capter des signaux, réguler la transmission synaptique, et même… communiquer avec les neurones ! C’est la découverte de la glio-transmission, un changement de paradigme : la glie n’est plus spectatrice, elle est actrice.

Aujourd’hui

Aujourd’hui, les cellules gliales sont reconnues comme essentielles au bon fonctionnement du cerveau et du système nerveux tout entier. Elles régulent, protègent, organisent et participent activement à la communication neuronale. Autant dire qu’elles ont fait un sacré chemin, depuis leur image de simple « bourrage graisseux » !

2. Qu’est-ce que les cellules gliales ?

Les cellules gliales forment une vaste famille de cellules présentes dans tout le système nerveux, aux côtés des neurones. Si elles ne transmettent pas de signaux électriques comme ces derniers, elles sont pourtant essentielles à leur fonctionnement et à leur survie.

Une définition claire 

Les cellules gliales sont des cellules spécialisées qui assurent :

  • le soutien physique et la nourriture des neurones,
  • la régulation chimique de leur environnement,
  • la protection immunitaire du système nerveux,
  • la réparation des tissus après lésion,
  • et, plus récemment reconnu, un rôle dans la communication neuronale.

Glie vs neurones : deux rôles complémentaires

Alors que les neurones transmettent l’information via des signaux électriques et chimiques, les cellules gliales créent un environnement optimal pour que cela soit possible. Elles gèrent les déchets, régulent les neurotransmetteurs, produisent la myéline qui entoure les axones, et réagissent aux agressions ou aux infections.

Et en chiffres ?

Pendant longtemps, on croyait que les cellules gliales étaient dix fois plus nombreuses que les neurones. En réalité, grâce aux méthodes de comptage modernes, on sait aujourd’hui que le rapport est d’environ 1 à 1 dans le cerveau humain parfois jusqu’à 1,5 cellules gliales pour un neurone selon les régions.

Côté volume, les cellules gliales occupent environ 40 à 50 % du volume cérébral. Les astrocytes, par exemple, ont d’immenses prolongements qui touchent des milliers de synapses, remplissant un espace considérable.

Si l’on élargit au corps entier, les cellules gliales ne représentent qu’une petite fraction du nombre total de cellules humaines, mais elles sont concentrées dans les zones les plus critiques : cerveau, moelle épinière, nerfs périphériques, intestin.

3. Où trouve-t-on les cellules gliales ?

Les cellules gliales ne sont pas confinées au cerveau. On les retrouve dans tout le système nerveux, aussi bien au cœur du cerveau et de la moelle épinière (le SNC) que dans les nerfs, les ganglions, et même l’intestin (le SNP). Chaque région abrite des types spécifiques de cellules gliales, adaptées à leurs fonctions locales.

3.1. Les cellules gliales du système nerveux central (SNC)

Le SNC regroupe le cerveau et la moelle épinière. Il contient quatre grandes familles de cellules gliales :

  • Astrocytes : ces cellules en forme d’étoile assurent le soutien des neurones, régulent les échanges chimiques autour des synapses, contribuent à la barrière hémato-encéphalique, et participent à la cicatrisation après une lésion.

  • Oligodendrocytes : ils produisent la gaine de myéline qui entoure les axones des neurones dans le SNC. Cette myéline agit comme un isolant, accélérant la transmission de l’influx nerveux.

  • Microglie : ce sont les cellules immunitaires résidentes du cerveau. Elles surveillent en permanence le milieu, éliminent les débris et réagissent rapidement aux infections ou aux lésions.

  • Cellules épendymaires : elles tapissent les ventricules cérébraux et participent à la production et à la circulation du liquide céphalo-rachidien. Elles forment aussi une barrière sélective entre ce liquide et le tissu nerveux.

3.2. Les cellules gliales du système nerveux périphérique (SNP)

Le SNP comprend les nerfs et les ganglions situés en dehors du cerveau et de la moelle. Là aussi, la glie joue un rôle essentiel, avec trois types principaux :

  • Cellules de Schwann : équivalent des oligodendrocytes, elles forment la myéline autour des axones dans les nerfs périphériques. Elles participent aussi activement à la régénération nerveuse après une lésion.

  • Cellules satellites : présentes autour des neurones dans les ganglions sensitifs et autonomes, elles régulent l’environnement chimique local et protègent les corps cellulaires des neurones.

  • Cellules gliales entériques : les cellules gliales sont donc partout où il y a des neurones, et leur répartition reflète leurs missions : protéger, nourrir, organiser et parfois réparer. Leurs fonctions sont aussi diverses que leurs formes.

Les cellules gliales sont donc partout où il y a des neurones, et leur répartition reflète leurs missions : protéger, nourrir, organiser et parfois réparer. Leurs fonctions sont aussi diverses que leurs formes.

4. Que font les cellules gliales ?

Pendant longtemps, on a cru que les cellules gliales n’étaient là que pour « tenir les neurones en place ». En réalité, elles sont incontournables à tous les niveaux du fonctionnement du système nerveux. On pourrait presque dire qu’elles sont les : elles construisent, régulent, réparent, protègent… et bien plus encore.

4.1. Soutien structurel et architectural

Les cellules gliales, notamment les astrocytes dans le cerveau, fournissent un échafaudage physique qui maintient les neurones en place. Elles participent aussi à l’organisation des circuits neuronaux pendant le développement du cerveau.

4.2. Régulation de l’environnement chimique

Les neurones ont besoin d’un équilibre chimique très précis pour fonctionner. Les cellules gliales régulent :

  • ions (Sodium, Potassium, Calcium),
  • neurotransmetteurs (glutamate, GABA),
  • alimentation énergétique (elles fournissent du lactate aux neurones !).

4.3. Communication avec les neurones grâce aux cellules gliales

Oui, les cellules gliales parlent aux neurones mais à leur manière.
Les astrocytes peuvent libérer des substances appelées glio-transmetteurs, qui modifient l’activité synaptique.
C’est ce qu’on appelle la glio-transmission, un domaine encore jeune mais prometteur. Certains chercheurs parlent même d’une « synapse tripartite », incluant le neurone émetteur, le neurone récepteur… et l’astrocyte !

4.4. Défense immunitaire du cerveau

La microglie est la sentinelle du système nerveux central. Elle repère les intrus (virus, bactéries), élimine les débris cellulaires, et orchestre les réponses inflammatoires.
Elle est aussi impliquée dans l’élagage synaptique pendant le développement (elle « taille » les connexions inutiles).

4.5. Myélinisation des axones

oligodendrocytes (dans le SNC) et les cellules de Schwann (dans le SNP) enveloppent les axones d’une gaine isolante : la myéline.
Cela permet à l’influx nerveux de voyager jusqu’à 100 fois plus vite !
Sans myéline, la conduction est lente, voire bloquée comme c’est le cas dans certaines maladies (ex. : sclérose en plaques).

4.6. Réparation et cicatrisation

Après une lésion, les cellules gliales réagissent en formant une « cicatrice gliale ». Ce processus protège le tissu sain, mais peut aussi empêcher la régénération s’il devient trop envahissant.
Les cellules de Schwann, elles, facilitent la repousse des nerfs périphériques.

4.7. Barrières biologiques

Les astrocytes, associés aux cellules endothéliales, forment la célèbre barrière hémato-encéphalique.
Elle filtre les substances du sang pour protéger le cerveau.
La glie entérique joue un rôle similaire dans l’intestin, en maintenant la barrière intestinale.

En résumé, les cellules gliales sont les multitâches du système nerveux. Sans elles, les neurones ne pourraient ni fonctionner, ni survivre. Elles ne se contentent pas d’accompagner les neurones : elles travaillent main dans la main avec eux, à chaque instant.

5. Quand les cellules gliales dysfonctionnent : les pathologies gliales

Les cellules gliales sont essentielles à l’équilibre du système nerveux. Mais lorsque leur fonctionnement est perturbé par une maladie, un traumatisme, ou même une mutation génétique, les conséquences peuvent être graves. Dans bien des cas, les pathologies gliales sont à l’origine de troubles neurologiques majeurs, parfois même avant que les neurones ne soient directement atteints.

Autrement dit, quand la glie ne va pas bien, c’est tout le système nerveux qui vacille.

Cette section méritera un article à part entière, où chaque type de pathologie gliale pourra être exploré en détail, avec des exemples cliniques et des pistes thérapeutiques.

6. La glie, au cœur de l’innovation scientifique

Pendant des décennies, les cellules gliales ont été reléguées au second plan. Mais aujourd’hui, elles sont au centre des recherches les plus avancées en neurosciences. Et pour cause : elles ouvrent la voie à de nouvelles approches thérapeutiques, à une meilleure compréhension du cerveau, et même à des inspirations pour l’intelligence artificielle.

6.1. De nouvelles cibles pour traiter les maladies

La glie n’est plus seulement un témoin passif des maladies neurologiques : elle en est souvent l’un des moteurs.

  • En modulant l’activité de la microglie, on peut réduire l’inflammation dans des maladies comme Alzheimer ou Parkinson.
  • En stimulant les oligodendrocytes ou les cellules de Schwann, on explore de nouvelles pistes pour favoriser la re-myélinisation dans la sclérose en plaques.
  • La glie entérique est aussi une cible prometteuse dans les troubles digestifs chroniques.

6.2. Une clé pour comprendre la plasticité cérébrale

Les astrocytes sont impliqués dans la modulation de la transmission synaptique et dans la formation/suppression de connexions neuronales.
Ils pourraient donc jouer un rôle majeur dans :

  • l’apprentissage et la mémoire,
  • la récupération après un AVC ou un traumatisme,
  • la régénération neuronale.

6.3. La glie et l’intelligence artificielle

Les réseaux de neurones artificiels se sont longtemps inspirés… des neurones. Mais les chercheurs commencent à s’intéresser à un modèle plus réaliste, intégrant la glie.
On imagine des systèmes où les astrocytes simuleraient une régulation contextuelle, adaptant la transmission des signaux selon l’environnement, comme dans un vrai cerveau.
Certains parlent déjà de neuro-informatique gliale — un champ émergent et prometteur.

6.4. Ingénierie cellulaire et médecine de demain

La recherche avance aussi sur :

  • les greffes de cellules gliales, notamment pour réparer la moelle épinière ou les nerfs,
  • la reprogrammation cellulaire : transformer des cellules souches en cellules gliales spécialisées,
  • et les nanotechnologies pour cibler précisément la glie malade.

Les cellules gliales ne sont plus l’arrière-plan du système nerveux. Elles sont au premier plan de l’innovation biomédicale. Et ce n’est que le début.

Conclusion sur les cellules gliales

Pendant longtemps, les cellules gliales ont été les grandes oubliées des neurosciences — trop discrètes, trop complexes, trop « non-neuronales » pour attirer l’attention. Pourtant, en toile de fond, elles n’ont jamais cessé de travailler : nourrir, protéger, organiser, réparer. Sans elles, pas de fonctionnement cérébral, pas de transmission nerveuse efficace, et pas de plasticité. En un mot : pas de cerveau fonctionnel.

Aujourd’hui, grâce aux progrès de la recherche, la glie sort de l’ombre. Elle révèle une richesse insoupçonnée de formes, de fonctions, et d’implications dans la santé comme dans la maladie. Mieux encore : elle devient une source d’inspiration pour la technologie, et une cible majeure pour les thérapies du futur.

Comprendre les cellules gliales, ce n’est pas seulement ajouter une couche de complexité à la carte du cerveau — c’est changer de regard sur ce qu’est véritablement un système nerveux vivant : un ensemble dynamique, interactif, où chaque type cellulaire joue sa partition.

Alors la prochaine fois qu’on vous parle du cerveau, n’oubliez pas : derrière chaque neurone, il y a une cellule gliale qui veille au grain.

La vision de la Chimie Naturelle du Corps Humain concernant les cellules gliales :
Et si la glie ne se limitait pas au système nerveux ?

La médecine moderne associe presque systématiquement les cellules gliales au système nerveux, central ou périphérique. Pourtant, si l’on regarde leur fonction plutôt que leur localisation, on peut se demander si des cellules « glie-like » n’existeraient pas ailleurs dans le corps.

Les cellules gliales assurent un ensemble de rôles :

  • soutien des cellules spécialisées,
  • régulation de l’environnement chimique,
  • défense et réparation locale,
  • modulation des échanges et filtrage d’informations.

Et ces rôles, on les retrouve dans d’autres tissus :

  • Dans le tube digestif, la glie entérique régule le fonctionnement des neurones intestinaux et participe à la barrière intestinale.
  • Dans la peau, des cellules gliales sensorielles entourent certaines fibres nerveuses et influencent la perception du toucher ou de la douleur.
  • Dans la moelle osseuse ou les organes lymphoïdes, des cellules stromales assurent un microenvironnement indispensable aux cellules spécialisées — un rôle « glial » en tout sauf le nom.

Et si la glie (ou cellules gliales) n’était pas une localisation, mais une mission ?
Une classe fonctionnelle de cellules présente partout où un tissu spécialisé a besoin de régulation, de protection et de plasticité.

Cette approche ouvre la voie à une réflexion plus large sur les pathologies et si certaines maladies chroniques inflammatoires, sensitives ou métaboliques mettaient aussi en jeu des cellules gliales non encore identifiées comme telles ?

 

Sources générales et scientifiques pour l’article

Ouvrages de référence

  • Kandel, E.R., Schwartz, J.H., Jessell, T.M., Siegelbaum, S.A., Hudspeth, A.J.
    Principles of Neural Science (6e éd., McGraw-Hill, 2021)

    Référence incontournable en neurosciences, très complète sur les cellules gliales.

  • Verkhratsky A., Butt A.M.
    Glial Physiology and Pathophysiology (Wiley-Blackwell, 2013)

    Ouvrage spécialisé sur la physiologie des cellules gliales.

Articles scientifiques (revues avec comité de lecture)

  • Allen, N.J., Barres, B.A. (2009).
    Glia – more than just brain glue, Nature, 457(7230), 675–677.

    Article fondateur sur la réévaluation du rôle actif des cellules gliales.

  • Fields, R.D. (2009).
    The Other Half of the Brain, Scientific American, 301(1), 54–61.

    Vulgarisation scientifique de qualité sur l’importance fonctionnelle de la glie.

  • Sofroniew, M.V., & Vinters, H.V. (2010).
    Astrocytes: biology and pathology, Acta Neuropathologica, 119(1), 7–35.

    Focus approfondi sur les astrocytes et leur rôle dans la santé et la maladie.

  • Nedergaard, M., Ransom, B., & Goldman, S.A. (2003).
    New roles for astrocytes: redefining the functional architecture of the brain, Trends in Neurosciences, 26(10), 523–530.

>Institutions et bases de données fiables

  • PubMed — https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov

    Pour accéder à tous les articles cités et à de nombreuses publications complémentaires.

  • NIH – National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS) — https://www.ninds.nih.gov

    Fiches pédagogiques sur les cellules gliales, les maladies du système nerveux.

  • INSERM (France) — https://www.inserm.fr

    Dossiers thématiques sur les neurosciences, les maladies neurologiques et les cellules gliales.

  • The Journal of Neuroscience, <strong « >Glia (journal), Nature Neuroscience

    Revues scientifiques régulièrement citées pour les recherches gliales.