Dialogues entre les cellules neuronales dans le parenchyme nerveux en contexte de neuro-inflammation. Dans un contexte de neuro-inflammation, des molécules de danger nommées PAMP (pathogen associated molecular patterns) ou DAMP (damage-associated molecular pattern) activent les cellules munies de récepteurs PRR (pattern-recognition receptors), principalement les cellules microgliales. L’activation de la microglie conduit à sa multiplication et à sa transformation vers le phénotype pro-inflammatoire, caractérisé par une forme amiboïde et l’expression accrue de cytokines et de molécules du complexe majeur d’histocompatibilité (CMH) de classe I et II. À la suite de leur activation par les PAMP ou les DAMP, les astrocytes subissent également des changements phénotypiques tendant vers l’expression accrue de cytokines et leur prolifération. Les cellules du système nerveux central, en particulier les cellules microgliales activées classiquement, produisent des cytokines capables de perméabiliser la barrière hémato-encéphalique et sécrètent des chimiokines permettant la transvasation de cellules de défense périphériques - lymphocytes naïfs, lymphocytes T activés en périphérie, cellules NK (natural killer), granulocytes et macrophages - des capillaires vers le parenchyme. Ces cellules peuvent également reconnaître dans le parenchyme des PAMP et des DAMP qui les activent et induisent leur prolifération de concert avec l’expression de cytokines pro-inflammatoires. Les lymphocytes T CD4⁺ naïfs peuvent être activés principalement par la microglie grâce à la présentation d’antigènes via les molécules du CMH de classe II. La présentation d’antigènes aux lymphocytes T CD4⁺ par les autres cellules résidentes du parenchyme est plus controversée, bien qu’elle ait été démontrée in vitro pour les astrocytes. Quant à la présentation d’antigènes par les molécules du CMH de classe I aux lymphocytes T CD8⁺ naïfs, elle peut être réalisée par les cellules de la microglie, les astrocytes, les oligodendrocytes, mais ceci est incertain pour les neurones. Enfin, plusieurs acteurs expriment constitutivement des cytokines anti-inflammatoires ou des molécules membranaires permettant de contenir la réaction inflammatoire par la polarisation des lymphocytes T en lymphocytes de types immunorégulateurs et, entre autres, par la transformation de la microglie vers un état réparateur. L’exposition à long terme aux cytokines pro-inflammatoires endommage les neurones et les oligodendrocytes qui sont, à cause de leur faible potentiel régénérateur, les cellules les plus sensibles à une neuro-inflammation chronique.