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Posté par Isabelle le Vendredi 11/05/2018 à 12:00
Effet des horaires de nuit: l’expression des gènes ne s’adapte pas au changement de l’horaire du sommeil

Une étude révèle le sort de 20 000 gènes au niveau moléculaire

Avez-vous déjà songé au fait qu’à long terme, les quarts de nuit pourraient affecter votre santé ? Une équipe de chercheurs de 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 Physics est un tel institut.) universitaire en santé mentale Douglas (IUSMD), affilié à l’Université McGill, a découvert que l’expression de gènes régulant d’importantes fonctions corporelles ne s’adapte pas aux modifications de l’horaire du sommeil (Le sommeil est un état naturel récurrent de perte de conscience (mais sans perte de la réception sensitive) du monde extérieur, accompagnée d'une diminution progressive du tonus musculaire, survenant à intervalles...) et des repas. Au contraire, dans la plupart des cas, elle continue d’obéir à une horloge biologique dont les rythmes restent calés sur le jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le...).

Lors d’une étude simulant quatre quarts de travail de nuit, parue dans Proceedings of the National Academy of Sciences of the U.S.A., Laura Kervezee, Marc Cuesta, Nicolas Cermakian et Diane B. Boivin, chercheurs à l’IUSMD (CIUSSS de l’Ouest-de-l’Île-de-Montréal), ont démontré pour la première fois ce qu’il advient de l’expression de 20 000 gènes au niveau moléculaire en pareilles conditions.

« On comprend maintenant mieux les changements moléculaires qui s’opèrent dans le corps humain (Le corps humain est la structure physique d'une personne.) lorsque l’horaire du sommeil et des repas n’est pas aligné sur l’horloge biologique. Entre autres, on a découvert que l’expression des gènes liés au système immunitaire et aux processus métaboliques ne s’adapte pas lorsque cet horaire change », affirme le Dr Boivin, directrice du Centre d’étude et de traitement des rythmes circadiens et professeure titulaire au Département de psychiatrie (La psychiatrie est une spécialité médicale traitant de la maladie mentale ou des maladies mentales. L'étymologie du mot psychiatrie provient du grec psyche (ψυχὴ), qui signifie âme ou...) de l’Université McGill.

On sait que l’expression de bon nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de ces gènes fluctue au fil de la journée et de la nuit. Or, ces rythmes biologiques jouent un rôle important dans la régulation de nombreux processus physiologiques et comportementaux. « Après l’exposition à l’horaire de nuit, on a observé qu’environ 25 % des gènes étudiés présentaient une perte de rythme ; 73 % ne se sont pas adaptés aux quarts de nuit, demeurant alignés sur un horaire de jour ; et moins de 3 % se sont adaptés — partiellement — à l’horaire de nuit », ajoute le Pr Cermakian, directeur du Laboratoire de chronobiologie (La chronobiologie est une discipline scientifique étudiant l'organisation temporelle des êtres vivants, des mécanismes qui en assurent la régulation (contrôle, maintien) et de ses altérations....) moléculaire à l’IUSMD et professeur titulaire au Département de psychiatrie de l’Université McGill.

Problème de santé à l’horizon ?

Aux fins de l’étude, huit volontaires sains ont été soumis à un horaire de cinq jours simulant des quarts de travail nocturnes. Les participants ont été placés dans une chambre d’isolement temporel, dépourvue d’indices liés à la lumière ou aux sons pouvant révéler l’heure (L'heure est une unité de mesure  :) de la journée, et n’avaient le droit d’utiliser ni téléphones ni ordinateurs portatifs. Le premier jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début...), les participants se sont couchés à 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...) habituelle. Les quatre jours suivants, des quarts de nuit étaient simulés, c’est-à-dire que les volontaires demeuraient éveillés la nuit et dormaient le jour.

Le premier jour et de nouveau après le dernier quart de nuit, l’équipe de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par...) a procédé aux prélèvements répétés d’échantillons sanguins sur une période de 24 heures. Laura Kervezee, stagiaire postdoctorale membre de l’équipe du Dr Boivin, a ensuite mesuré l’expression de plus de 20 000 gènes à l’aide d’une technique appelée analyse transcriptomique, puis déterminé ceux dont l’expression variait au fil du cycle jour-nuit.

« On croit que les changements moléculaires observés pourraient contribuer à l’apparition de troubles de santé tels que le diabète, l’obésité et les maladies cardiovasculaires, qui sont plus fréquents chez les travailleurs de nuit de longue date », explique le Dr Boivin. Elle souligne toutefois que des études plus approfondies en la matière s’imposent.

Comme cette étude a été menée en laboratoire dans des conditions très contrôlées, il faudrait maintenant étendre la recherche au contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut les mots qui...) réel, en examinant l’expression des gènes auprès de véritables travailleurs de nuit, puisque le degré d’activité physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la physique désigne...), l’horaire des repas et les habitudes de sommeil peuvent varier d’un cas à l’autre. Le phénomène s’applique également aux personnes dont l’horloge biologique risque d’être désynchronisée, notamment aux voyageurs qui sont souvent en proie (Une proie est un organisme capturé vivant, tué puis consommé par un autre, qualifié de prédateur.) au décalage horaire.

Environ 20 % de la population active du Canada, des États-Unis et de l’Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme l’extrémité...) travaille par quarts.

Ces travaux de recherche ont été financés par des subventions de fonctionnement des Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC) et des bourses postdoctorales du Fonds de recherche du Québec — Santé (FRQS).

L’article Simulated night shift work induces circadian misalignment of the human peripheral blood mononuclear cell transcriptome a été publié dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences of the U.S.A. le 7 mai 2018.

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Source: McGill