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Article de méthode

Sénescence associée à la neurodégénérescence : évaluation simultanée de l’activité β-gal et de la tache de Nissl dans les sections histologiques du cerveau des rongeurs

204 vues

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DOI :

10.3791/70676

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17 juillet 2026

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* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Ce protocole est présenté comme un outil permettant de détecter l’activité de β-galactosidase associée à la sénescence, de réaliser une coloration de Nissl pour une évaluation simultanée de la sénescence et de l’intégrité neuronale, et d’étudier les liens entre la charge de la sénescence et la neurodégénérescence.

Résumé

La sénescence cellulaire est un processus physiologique caractérisé par un arrêt irréversible du cycle cellulaire qui nuit à la régénération et à la fonction des tissus. Ce phénomène est apparu comme un moteur clé de la neurodégénérescence, alimenté par l’accumulation de cellules sénescentes au sein du système nerveux central (SNC). Les cellules sénécentes acquièrent un phénotype sécréteur associé à la sénescence pro-inflammatoire (SASP) qui soutient une neuroinflammation chronique et perturbe le microenvironnement neuronal. Par conséquent, des processus essentiels tels que la neurogenèse, la plasticité synaptique et la survie neuronale sont compromis. Un vaste corpus de littérature associe la sénescence cellulaire à plusieurs troubles neurodégénératifs, tels que la maladie de Parkinson, la maladie d’Alzheimer ou la sclérose en plaques, ainsi qu’à des lésions neuronales aiguës, telles que l’ischémie cérébrale ou un traumatisme crânien.

L’évaluation combinée de l’activité β-galactosidase (SA-β-gal) associée à la sénescence et de la coloration de Nissl dans les sections histologiques offre une approche globale pour évaluer simultanément la sénescence cellulaire et l’intégrité neuronale dans le même contexte tissulaire. Cette stratégie permet une corrélation spatiale précise entre l’accumulation de cellules sénescentes dans des régions vulnérables spécifiques (par exemple, l’hippocampe ou le cortex) et la perte neuronale ou les lésions tissulaires. En intégrant un marqueur fonctionnel de sénescence avec un indicateur classique de morphologie et de densité neuronales, cette approche renforce la robustesse interprétative de l’analyse. De plus, il permet une caractérisation plus précise de la relation entre la charge sénescente et les changements neurodégénératifs, maximisant ainsi la quantité d’informations provenant d’échantillons de tissus limités.

De plus, ce protocole peut déterminer comment l’accumulation cellulaire sénéscente se produit en réponse à des interventions (pharmacologiques, manipulations génétiques, etc.) dans des modèles rongeurs de maladies neurodégénératives, fournissant ainsi un outil puissant pour analyser cette contribution à leur physiopathologie.

Introduction

La sénescence cellulaire se définit par un arrêt essentiellement irréversible du cycle cellulaire accompagné d’altérations macromoléculairesétendues 1. De plus, les cellules sénécentes acquièrent un phénotype hypersécréteur (SASP), caractérisé par la sécréation robuste d’une grande variété de cytokines pro-inflammatoires, de facteurs de croissance etde protéases 2. Collectivement, ces facteurs contribuent à l’établissement d’un microenvironnement pro-inflammatoire qui renforce la sénescence et impacte l’homéostasie tissulaire. Dans le SNC central, les cellules sénescentes s’accumulent pr....

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Protocole

Effectuer toutes les procédures animales conformément aux directives institutionnelles et nationales pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire, et obtenir l’approbation préalable du comité d’éthique compétent. Ce protocole est conforme à la norme officielle mexicaine actuelle pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire (NOM-062-ZOO-1999 (Muñoz, 2001)), à la révision préalable et à l’approbation par les comités d’éthique et de recherche, ainsi que par le Comité institutionnel de soins et d’utilisation des animaux (CICUAL) de la Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México (FM/DI/039/2023, CI....

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Résultats

L’application combinée de la coloration β-galactosidase associée à la sénescence (SA-β-gal) et de la coloration Nissl permet la visualisation simultanée de la charge cellulaire sénescente et de la cytoarchitecture neuronale au sein d’une même section cérébrale.

En suivant la procédure de coloration SA-β-gal (étape 1), examinez les lames au microscope en champ clair. La coloration réussie est indiquée par la présence d’un précipité bleu distinct localisé dans l.......

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Discussion

Actuellement, la disponibilité limitée d’outils robustes et spécifiques pour identifier, isoler et retirer sélectivement les cellules sénécentes du SNC reste un obstacle majeur aux études mécanistiques. Cette lacune méthodologique limite notre capacité à démêler les contributions causales de la sénescence cellulaire à la neuropathologie de la simple corrélation avec la progression de la maladie. Le flux de travail présenté ici combine la détection enzymatique SA-β-gal avec la contre-colo.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par la Dirección General de Asuntos del Personal Académico, UNAM (PAPIIT IN224624), ainsi que par les programmes Secretaría de Ciencia, Humanidades, Tecnología e Innovación (SECIHTI) Ciencia de Frontera CBF-2025-I-1337 et UNAM Posdoctoral Program (POSDOC). RJRC a reçu la bourse numéro 1020262 du CONAHCyT. VSV a reçu une bourse postdoctorale du Programa de Becas Postdoctorales, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA), UNAM.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
2-méthylbutaneSIGMAM32631-500ML
5-bromo-4-chloro-3-indolyl &bêta;-D-galactopyranoside (X-Gal)PROMEGAV394AConserver à -30 à -10 °C
Acide citrique MERCK251275-5G
Acétate de violet de crésylSIGMAC5042-10G
DPX Montant pour histologieSIGMA06522-500ML
Papier filtreWhatmanWHA1001929
Acide acétique glacialSIGMA695092-500ML
Stylo hydrophobe MERCKZ672548
Xylénes de qualité histologiqueSIGMA534056-500ML
Chambre d'humiditéSTAINTRAY25501
Chlorure de magnésium anhydreSIGMAM8266-100GAjuster la molarité si du chlorure de magnésium hydraté est utilisé.
OCTSAKURA FINE TEK4583
Tampon phosphate (PBS)SIGMAP4417-50TABDes comprimés commerciaux sont utilisés.
Ferricyanide de potassium (hexacyanoferrate(III) de potassium)SIGMAP8131-100G
Ferrocyanure de potassium (hexacyanoferrate(II) de potassium trihydraté)SIGMAP9387-100G
Acétate de sodium anhydreSIGMAS2889-250GAjuster la molarité si de l'acétate de sodium hydraté est utilisé.
Chlorure de sodiumSIGMAS9888-2.5KG
Phosphate de sodium (phosphate de sodium dibasique dodécahydraté)SIGMA71649-500G

Références

  1. Melo Dos Santos, L., et al. Cellular senescence in brain aging and neurodegeneration. Ageing Res Rev. 93, 102141(2024).
  2. Chinta, S. J., et al. Cellular senescence and the aging brain. Exp Gerontol. 68, 3-7 (2015).
  3. Baker, D. J., Petersen, R. C.

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