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L'apoptose est un mécanisme de mort cellulaire programmée qui, suite à l'activation d'une cascade de gènes, permet l'autodestruction des cellules surnuméraires et joue un rôle déterminant au cours du développement embryonnaire.
En effet, l'apoptose joue un rôle essentiel dans le modelage des structures cérébrales au cours du développement embryonnaire et foetal. Cette période se caractérise comme nous l'avons vu, par la différenciation puis la migration des neurones de l'embryon vers des régions cérébrales spécifiques, où ils établissent entre eux des connexions synaptiques. En l'absence de tels contacts, les neurones sont voués à la mort par un mécanisme d'apoptose. Ce phénomène touche également l'organogénèse de nombreux autres organes. Notamment le remodelage de la palette des mains lors de la morphogénèse des doigts chez les vertébrés terrestres, ou celui des voies génitales avec l'involution différencielle des canaux de Wolff et de Müller, pour ne citer que quelques exemples.
Les premières manifestations morphologiques de l'apoptose se caractérisent par une contraction cellulaire, une désintégration de l'enveloppe nucléaire avec fragmentation de l'ADN génomique et une condensation du cytoplasme. On observe également la formation de vésicules membranaires appelées blebs. La mort par apoptose conduit finalement à la fragmentation de la cellule qui va former des corps apoptotiques dotés d'une membrane intacte contenant des organelles, des fragments nucléaires et un cytoplasme condensé qui seront finalement phagocytés soit par des phagocytes spécifiques ou par des cellules voisines sans déclenchement d'une réaction inflammatoire..
L'apoptose est souvent opposée à la nécrose qui est une mort cellulaire détruisant rapidement tous les organites cellulaires. L'absence de régularisation des pressions régnant à l'intérieur de la cellule entraîne sa rupture et le déversement de son contenu dans les tissus de voisinage, responsable d'une réaction inflammatoire.
L'apoptose neuronale modèle donc le cerveau en voie de développement et joue en outre un rôle important dans les maladies neurodégénératives telles les maladies d'Alzheimer, de Parkinson et la sclérose latérale amyotrophique, ainsi que lors de pathologies aiguës (ischémie cérébrale, traumatisme crânien). (21)