Un ensemble spécifique de neurones dans le cerveau peut être responsable de notre sensation de malaise.
Les résultats pourraient conduire à de meilleures façons d’inverser ces symptômes.
Lorsque vous contractez une infection, de nombreux changements se produisent dans votre corps. En plus de l’activité du système immunitaire, des changements physiologiques et comportementaux se produisent qui contribuent à éliminer l’infection. Ceux-ci incluent la fièvre, la perte d’appétit, la recherche de chaleur et la fatigue. Ces symptômes sont régis par le cerveau plutôt que par le système immunitaire. Mais on ne sait pas clairement quels neurones du cerveau contrôlent ces changements et comment ils savent quand le corps a été infecté.
Une équipe de chercheurs financés par le NIH et dirigée par le Dr Catherine Dulac de l’Université Harvard a entrepris d’identifier quels neurones du cerveau des souris sont impliqués dans la réponse aux infections. Leurs découvertes sont parues dans Nature .
Pour induire la maladie, les chercheurs ont injecté aux souris un agent inflammatoire qui imite une infection. Ce faisant, il a activé les cellules d’une partie de l’hypothalamus appelée zone préoptique médiale ventrale (VMPO). L’ hypothalamus est la région du cerveau responsable de la régulation de fonctions telles que la température, la faim et les rythmes circadiens. Les cellules activées comprenaient à la fois des neurones et des cellules non neuronales . Ils étaient situés à la base du cerveau, à proximité d’une zone où les molécules peuvent traverser la barrière hémato-encéphalique. Les neurones possédaient des récepteurs pour divers signaux immunitaires produits par les cellules non neuronales voisines.
L’équipe a conçu ces neurones chez la souris afin qu’ils puissent être activés par un signal chimique. L’activation des neurones a augmenté la température corporelle des souris et les a amenées à manger moins et à rechercher des environnements plus chauds, comme si elles avaient une infection. Les chercheurs ont également tenté de tuer sélectivement ces neurones. Cela a empêché les souris de développer de la fièvre ou de rechercher des environnements plus chauds en réponse à une infection.
L’équipe a ensuite identifié les régions du cerveau auxquelles les neurones VMPO envoyaient des signaux. Ils ont conçu ces connexions chez des souris pour qu’elles s’activent lorsqu’elles sont éclairées par une couleur de lumière particulière. L’activation des connexions avec une partie de l’hypothalamus augmente la température corporelle. Leur activation dans une partie différente de l’hypothalamus a réduit la quantité mangée par les souris.
Les résultats suggèrent que ces neurones VMPO agissent comme une plaque tournante pour coordonner diverses réponses physiologiques à l’infection. Les chercheurs proposent que lorsqu’une infection génère des signaux immunitaires dans le sang, ceux-ci déclenchent la libération de signaux dans le cerveau par les cellules qui tapissent la barrière hémato-encéphalique. Les signaux provenant de ces cellules activent les neurones voisins du VMPO. Les neurones activés augmentent la température corporelle, stimulent la recherche de chaleur et réduisent l’appétit.
Les résultats pourraient potentiellement conduire à des moyens d’ inverser les symptômes de la maladie lorsqu’ils deviennent dangereux pour la santé d’une personne. « Si nous savons comment cela fonctionne, nous pourrons peut-être aider les patients qui ont des difficultés avec ce type de symptômes, comme les patients en chimiothérapie ou les patients atteints de cancer, par exemple, qui ont un très faible appétit, mais nous ne pouvons vraiment rien faire pour eux. ", dit l’auteur principal, le Dr Jessica Osterhout.
Les chercheurs prévoient d’explorer davantage l’endroit où ces neurones se connectent dans le cerveau. Ils espèrent également explorer comment les neurones pourraient affecter d’autres changements physiologiques ou comportementaux associés à la maladie.
