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Posté par Michel le Samedi 04/02/2012 à 00:00
Quand la sérotonine tombe sur un os
La sérotonine, un neurotransmetteur cérébral bien connu, est produite localement dans un site inattendu: le tissu osseux. C'est ce que viennent de montrer les chercheurs de l'Unité mixte de recherche 606 "Os et Articulation" (Inserm/Paris Diderot) associés au laboratoire de biochimie de l'hôpital Lariboisière (L’hôpital Lariboisière est un hôpital parisien situé 2, rue Ambroise Paré dans le 10e arrondissement. Il a été...) et au laboratoire "Cytokines, hématopoïèse et réponse immune" (CNRS/Université Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre...) Descartes) à l'hôpital (Un hôpital est un lieu destiné à prendre en charge des personnes atteintes de pathologies et des traumatismes trop complexes pour pouvoir être traités à domicile ou...) Necker à Paris. Cette sérotonine locale favoriserait la dégradation du tissu osseux. Ces résultats publiés cette semaine dans les PNAS suggèrent que des médicaments modulant les effets de la sérotonine, comme les antidépresseurs ou les antimigraineux, pourraient modifier dans un sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution progressive allant du ralentissement du...) ou dans l'autre l'équilibre délicat entre formation et dégradation des os dans l'organisme.

La sérotonine régule (Les régules sont des alliages d'étain ou de plomb et d'antimoine.) une vaste gamme de fonctions comme l'humeur, le comportement, le 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...), la tension (La tension est une force d'extension.) et la thermorégulation. Elle a également des fonctions importantes dans plusieurs tissus périphériques et assure 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 fonctions vasculaires, du coeur et dans la mobilité gastro-intestinale. Toutefois, la sérotonine circule dans l'organisme à des taux extrêmement faibles. Elle est majoritairement stockée dans les plaquettes et n'est disponible pour les organes périphériques que si elle est relarguée lors de l'activation (Activation peut faire référence à :) de ces plaquettes.

Certains chercheurs se sont intéressés au rôle de la sérotonine sur le tissu osseux qui a récemment fait débat (Un débat est une discussion (constructive) sur un sujet, précis ou de fond, annoncé à l'avance, à laquelle prennent part des individus ayant des avis, idées, réflexions ou opinions divergentes...). Alors que certains chercheurs ont décrit une action négative de la sérotonine circulante sur le tissu osseux (elle empêcherait la régénération osseuse en agissant sur les ostéoclastes pour diminuer leur prolifération), d'autres ne retrouvent pas de modification osseuse en l'absence de sérotonine chez la souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus, connue aussi...).


Zone de croissance et de résorption de l'os. Les ostéoclastes, cellules qui résorbent l'os, sont colorés en rouge
© JP Roux/Inserm

Face à ces résultats contradictoires, Marie Christine De Vernejoul et ses collègues ont souhaité aller plus loin. Grâce à leurs travaux menés chez la souris, ils ont découvert que cet effet sur le tissu osseux n'était pas dû à la sérotonine "circulante" mais à une production de sérotonine nouvelle."Nos travaux montrent que la sérotonine est produite localement dans un site inattendu: le tissu osseux. Elle est synthétisée par les ostéoclastes, ces cellules osseuses en charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un bénéfice non pécuniaire pour être...) de résorber l'os." explique la chercheuse Inserm Marie-Christine De Vernejoul.

Une fois synthétisée, la sérotonine agit directement sur les cellules qui la produisent, les ostéoclastes, en augmentant leur différenciation. Cette production de sérotonine locale fait partie d'un processus normal et contribue elle aussi à maintenir l'équilibre entre dégradation et formation osseuse.

"Cette sérotonine locale produite par les ostéoclastes est bien plus importante pour le tissu osseux que la sérotonine circulante, ce qui expliquerait les conclusions différentes observées jusqu'à présent par les scientifiques qui avaient étudié des modèles trop particuliers" ajoutent les auteurs.

D'un point (Graphie) de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) fonctionnel, les chercheurs ont découvert que les ostéoclastes expriment à leur surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois...) le transporteur (Un transporteur dirige une entreprise commerciale spécialisée dans le transport de personnes, de marchandises, de fonds ou d'énergie. Il exerce, dans la plupart des pays une...) de la sérotonine et certains récepteurs à la sérotonine. Les drogues affectant le transporteur de la sérotonine, comme les antidépresseurs, et les récepteurs de la sérotonine, comme les antimigraineux, pourraient donc modifier la dégradation du tissu osseux et avoir des conséquences sur cet équilibre précieux entre dégradation et formation d'os.

A ce stade (Un stade (du grec ancien στ?διον stadion, du verbe ?στημι istêmi, « se tenir droit et ferme ») est un équipement sportif.), les perspectives des chercheurs sont nombreuses. Ils vont maintenant étudier si la production de sérotonine par les ostéoclastes est augmentée par la carence en ?strogènes. Dans ce cas, cela pourrait signifier que la sérotonine joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement à ouvrir...) rôle dans l'ostéoporose (L'ostéoporose est une maladie caractérisée par une fragilité excessive du squelette, due à une diminution de la masse osseuse et à l'altération de la...) de la femme ménopausée.

Ostéoclaste ou ostéoblaste ?

Le remodelage osseux est un processus fortement intégré. Il est assuré par un équilibre fin entre la formation d'os assurée par les ostéoblastes et leur dégradation par les ostéoclastes. Ce renouvellement permanent assure une croissance harmonieuse, le maintien et la réparation des os tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) au long de la vie (La vie est le nom donné :).

Si cet équilibre est rompu, une trop forte activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) des ostéoclastes aboutit à une augmentation marquée de la densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence. Le corps de référence est l'eau pure...) osseuse. Au contraire, une résorption osseuse accrue est associée à la perte osseuse et déclenche des maladies comme l'ostéoporose, l'arthrite (L'arthrite (du grec arthron : articulation) est une inflammation aiguë ou chronique des articulations dont l'origine est rhumatismale ou infectieuse. Elle ne désigne pas la pathologie répertoriée sous le...) et des lésions osseuses métastatiques.

Une bonne communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle, groupale...) que l'animal (communication intra- ou inter- espèces)...) moléculaire entre ostéoblastes et ostéoclastes est donc nécessaire pour réguler l'engagement, la prolifération et la différenciation de précurseurs cellulaires osseux.


Référence:

Decreased osteoclastogenesis in 2 serotonindeficient mice
Yasmine Chabbi Achengli, Amélie E. Couderta, Jacques Callebert, Valérie Geoffro, Francine Côté, Corinne Collet et Marie-Christine de Vernejoul - PNAS janvier 2012



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Source: CNRS