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Posté par Adrien le Vendredi 04/03/2016 à 00:00
30 petits neurones unis contre la douleur
L'ocytocine joue un rôle primordial dans la modulation de la réponse douloureuse mais, jusqu'ici, le processus aboutissant à sa libération était inconnu. Une équipe internationale (1), incluant en France des chercheurs du CNRS, de l'Inserm et de l'Université de Strasbourg (L’université de Strasbourg (UDS) est une université française située à Strasbourg en Alsace. Son origine remonte à la création du gymnase Jean-Sturm en 1538, devenu université royale en...) à l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical...) des neurosciences (Les neurosciences correspondent à l'ensemble de toutes les disciplines biologiques et médicales qui étudient tous les aspects, tant normaux que pathologiques, des neurones et du...) cellulaires et intégratives du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).), vient d'identifier dans l'hypothalamus un nouveau centre de contrôle (Un centre de contrôle, dans le domaine de l'astronautique, est une salle d'où sont coordonnées les actions qui concourent à l'accomplissement...) de la douleur (La douleur est la sensation ressentie par un organisme dont le système nerveux détecte un stimulus nociceptif. Habituellement, elle correspond à un signal d'alarme de l'organisme pour signifier...). Il est constitué d'une trentaine de neurones qui coordonnent à eux seuls la libération d'ocytocine (L'ocytocine ou oxytocine est une hormone peptidique synthétisée par les noyaux paraventriculaire et supraoptique de l'hypothalamus et sécrétée par...) dans le sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le plasma est la substance fondamentale et est présent chez la plupart des animaux. Un humain adulte est doté...) et dans la moelle épinière (La moelle épinière, ou moelle spinale, désigne la partie du système nerveux central prolongeant en dessous la medulla oblongata, ou bulbe rachidien, du tronc cérébral, et contenue dans le canal...), et atténuent ainsi la sensation douloureuse. Leurs résultats, qui ouvrent des perspectives pour le traitement des douleurs pathologiques, sont détaillés dans un article publié le 3 mars 2016 dans la revue Neuron.

Ce coup de marteau (marteau peut faire référence à :) sur les doigts du bricoleur du dimanche a dû lui faire mal. Mais il aurait eu encore plus mal si l'ocytocine, un peptide synthétisé par une région du cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses fonctions du corps, dont la motricité volontaire, et constitue le...) appelée hypothalamus, n'intervenait pas très tôt dans les processus cérébraux modulant la réponse douloureuse. De la contraction de l'utérus (L'utérus est un organe participant aux fonctions reproductrices chez les mammifères dont la femme. C'est une poche dont l'intérieur très...) au moment de l'accouchement (L'accouchement (également appelé travail, naissance ou parturition) est l'aboutissement de la grossesse, la sortie d'un enfant de l'utérus de sa mère. L'âge d'une...), à l'éjection du lait maternel (Cet article décrit le lait maternel humain.) après la naissance, en passant par son implication dans la régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se rattache au plan scientifique à l'automatique.) des interactions sociales, de l'anxiété (L'anxiété est pour la psychiatrie phénoménologique biologique et comportementale, un état d'alerte, de tension psychologique et...) ou de la douleur, l'ocytocine est un messager essentiel mais, pour l'instant (L'instant désigne le plus petit élément constitutif du temps. L'instant n'est pas intervalle de temps. Il ne peut donc être...), assez mystérieux. En effet, les mécanismes qui aboutissent à sa diffusion (Dans le langage courant, le terme diffusion fait référence à une notion de « distribution », de « mise à disposition » (diffusion d'un produit, d'une...) n'avaient jusqu'à présent pas été décryptés.


30 petits neurones de l'hypothalamus exercent un double effet analgésique. En effet, ils provoquent une libération d'ocytocine à la fois dans la moelle épinière profonde, grâce à leurs longs prolongements (axones), et dans le sang afin d'inhiber les neurones sensibles au stimulus douloureux.
Ces deux mécanismes sont représentés, respectivement, par la région en rouge (La couleur rouge répond à différentes définitions, selon le système chromatique dont on fait usage.) dans la moelle épinière, et par la goutte de sang.
© Thomas Splettstoesser - http://www.scistyle.com/

Une équipe internationale de chercheurs, coordonnée par Alexandre Charlet de l'Institut des neurosciences cellulaires et intégratives du CNRS, s'est penchée sur le processus de libération d'ocytocine lorsqu'une douleur est perçue. Elle a découvert que le centre de contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.), dans le cerveau, qui coordonne la libération de l'ocytocine n'est constitué que d'une petite trentaine de neurones de l'hypothalamus.

Lors de douleurs aiguës ou d'une sensibilisation inflammatoire (brûlure, pincement, coupure, etc.), l'information est acheminée par les nerfs périphériques (2) jusqu'aux neurones de la moelle épinière. Ceux-ci interprètent l'intensité du message (La théorie de l'information fut mise au point pour déterminer mathématiquement le taux d’information transmis dans la communication d’un...) et le codent en conséquence. L'information est alors adressée à d'autres neurones, parmi lesquels une petite population de 30 cellules de petite taille du noyau paraventriculaire de l'hypothalamus, identifiés par l'équipe d'Alexandre Charlet. En retour, ils activent une famille de gros neurones, les neurones magnocellulaires, dans une autre région de l'hypothalamus, qui libèrent l'ocytocine dans la circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles sur une route.) sanguine. La cible: les neurones périphériques qui continuent d'envoyer au cerveau le message responsable de la sensation douloureuse. L'ocytocine vient les "endormir" et de ce fait, diminuer la douleur.

Mais les trente donneurs d'ordre ne s'arrêtent pas là. En parallèle, le prolongement de ces cellules, appelé axone (Un axone ou fibre nerveuse est le prolongement long, mince et cylindrique d'un neurone qui conduit les impulsions électriques en dehors du corps...), qui mesure jusqu'à un mètre (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international (SI). Il est défini, depuis 1983, comme la distance parcourue par la...) chez l'humain, atteint la plus profonde des dix couches de la moelle épinière. C'est précisément à cet endroit, où le message sensoriel est codé en intensité, qu'ils libèrent l'ocytocine. Ils diminuent donc, par deux voies simultanées, la reconduction du message douloureux au cerveau.

Les travaux de l'équipe ont donc permis d'expliquer la manière dont différentes populations de neurones à ocytocine se coordonnent afin de contrôler l'interprétation du message "douleur" par le système nerveux (Le système nerveux est un système en réseau formé des organes des sens, des nerfs, de l'encéphale, de la moelle épinière, etc. Il coordonne les mouvements musculaires,...). La découverte de ce centre de contrôle analgésique est prometteuse dans le cadre du traitement des douleurs pathologiques. Cibler cette poignée de neurones permettrait en effet de limiter les effets secondaires d'un potentiel traitement. Pour l'heure (L’heure est une unité de mesure du temps. Le mot désigne aussi la grandeur elle-même, l'instant (l'« heure qu'il est »), y compris en sciences...), l'équipe continue de les étudier, cette fois-ci pour découvrir leur implication dans la libération de l'ocytocine permettant la lactation et certains comportements sexués.

Notes:

(1) Le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande...) a été coordonné par Alexandre Charlet du CNRS et Valery Grinevich du DKFZ, en Allemagne, et inclut des chercheurs d'autres institutions en Allemagne, Suisse, Chine, Italie, États-Unis.
(2) Les nerfs périphériques relient les organes au système nerveux central composé du cerveau et de la moelle épinière.


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Source: CNRS