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La SEP est une maladie inflammatoire, auto-immune, chronique et évolutive du système nerveux central (SNC : cerveau, cervelet, tronc cérébral, moelle épinière, nerfs optiques) pouvant entraîner un handicap.
Dans la SEP, le système immunitaire, et en particulier les lymphocytes T et B, identifient de façon anormale la myéline, substance nourricière et protectrice de l'axone du neurone, comme un corps étranger. Ils vont donc se charger de la détruire, perturbant ainsi le passage de l'information nerveuse.
C'est ce phénomène d'inflammation qui conduit à l'apparition de plaques de démyélinisation (plaques actives). Une réparation a lieu dans un second temps (plaques cicatricielles). Néanmoins, la nouvelle myéline est souvent un peu moins efficace que l'ancienne.