Qu鈥檃rrive-t-il lorsque nous dormons?
Le manque de sommeil est un sujet courant de dol茅ances, mais pour de nombreuses personnes, s鈥檈ndormir involontairement durant le jour pose un probl猫me tr猫s r茅el et dangereux. Fait int茅ressant, une nouvelle 茅tude de l鈥橧nstitut neurologique de Montr茅al (INM) de l鈥橴niversit茅 平特五不中 montre que les 茅tats de veille-sommeil sont r茅gul茅s par deux types diff茅rents de cellules nerveuses (neurones)聽: des neurones producteurs de l鈥檋ormone de m茅lano-concentration (MCH) et des neurones producteurs d鈥檕rexine (Orx), qui occupent la m锚me r茅gion du cerveau, mais qui remplissent des fonctions oppos茅es. L鈥櫭﹖ude de l鈥橧NM est la premi猫re 脿 d茅couvrir que les neurones producteurs de la MCH sont activ茅s durant le sommeil et pourraient donc 锚tre importants dans la r茅gulation de l鈥櫭﹖at de sommeil. L鈥櫭﹖ude, publi茅e dans le num茅ro de cette semaine de la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), permet de mieux comprendre le cycle de veille-sommeil et l鈥檕rigine de troubles du sommeil comme la narcolepsie et peut-锚tre d鈥檃utres maladies comme la d茅pression et la maladie de Parkinson.
Le sommeil est r茅gul茅 par des processus dans le cerveau en r茅action 脿 la dur茅e de notre 茅tat de veille ainsi qu鈥檃u cycle lumi猫re-obscurit茅 que le rythme circadien contr么le. De concert avec la Dre Oum Hassani et Maan Gee Lee, Ph. D., la Pre Barbara Jones de l鈥橧NM 茅tudiait une structure du cerveau appel茅e l鈥檋ypothalamus lat茅ral (HL) dont on conna卯t l鈥檌mportance dans le maintien de l鈥櫭﹖at de veille. Les neurones producteurs de la MCH, codistribu茅s avec les neurones producteurs d鈥橭rx, constituent moins de 10聽% de l鈥橦L. Des 茅tudes ant茅rieures ont montr茅 que les neurones producteurs d鈥橭rx sont essentiels pour maintenir l鈥櫭﹖at de veille. Ces neurones sont actifs dans l鈥櫭﹖at de veille et se d茅sactivent durant le sommeil. En leur absence, les animaux et les humains souffrent de narcolepsie et de cataplexie, une perte soudaine de tonus musculaire. Pourtant, le r么le des neurones producteurs de la MCH 茅tait jusqu鈥檌ci impr茅cis. Selon les donn茅es d鈥櫭﹖udes ant茅rieures sur des animaux knock-out, les neurones producteurs de la MCH pourraient jouer un r么le diff茅rent des neurones producteurs d鈥橭rx dans la r茅gulation des 茅tats d鈥檃ctivit茅 et de veille-sommeil. Voil脿 pourquoi l鈥櫭﹒uipe de l鈥橧NM a men茅 des exp茅riences pour 茅tudier la fonction des neurones producteurs de la MCH durant les 茅tats de veille-sommeil.
芦聽Singuli猫rement, nous avons d茅couvert que les neurones producteurs de la MCH sont en fait silencieux durant l鈥櫭﹖at de veille, ce qui est surprenant en particulier dans cette r茅gion du cerveau qui favorise l鈥櫭﹙eil. Les neurones s鈥檃ctivent durant le sommeil et davantage pendant le sommeil paradoxal聽禄, a expliqu茅 la Pre Barbara Jones, neuroscientifique 脿 l鈥橧NM et chercheuse principale de l鈥櫭﹖ude. 芦聽Nos travaux montrent nettement que les neurones producteurs de la MCH d茅chargent de mani猫re r茅ciproque aux neurones producteurs d鈥橭rx pendant le cycle veille-sommeil.聽禄聽 La Pre聽Jones et ses coll猫gues ont employ茅 leur expertise pour appliquer et d茅velopper une technique difficile qui leur permettait d鈥檈nregistrer s茅lectivement, d鈥櫭﹖iqueter et ainsi d鈥檌dentifier une cellule nerveuse contenant un produit chimique particulier. Ils ont ainsi pu isoler les fonctions des cellules productrices de la MCH et d鈥橭rx, m锚me si elles comptent pour moins de 10聽% des cellules nerveuses de l鈥橦L.
Les profils et r么les r茅ciproques des neurones producteurs d鈥橭rx et de la MCH pourraient 锚tre importants dans la manifestation de troubles du sommeil. Il est possible que la narcolepsie, qui survient lors de la perte de neurones producteurs d鈥橭rx, soit engendr茅e en partie par les neurones producteurs de la MCH qui restent intacts chez les patients narcoleptiques. Un nombre grandissant de recherches montre qu鈥檜n sommeil r茅gulier et normal est n茅cessaire 脿 la sant茅 globale, 脿 la r茅gulation des niveaux d鈥檋ormone, 脿 la pression sanguine, au m茅tabolisme, 脿 la vivacit茅 d鈥檈sprit, 脿 l鈥檋umeur, et 脿 la consolidation de la m茅moire. Cette 茅tude offre des avenues et des cibles th茅rapeutiques potentielles pour le traitement de divers troubles du sommeil, notamment la mise au point de m茅dicaments qui agiront sur les r茅cepteurs de l鈥橭rx et de la MCH, afin de stimuler ou de bloquer ces r茅cepteurs en cons茅quence.
Ces travaux ont b茅n茅fici茅 du soutien des Instituts de recherche en sant茅 du Canada (IRSC) et des National Institutes of Health (NIH).
L鈥橧NM :
Octobre 2009 marque le 75e anniversaire de l鈥橧NM. L鈥橧NM est un institut de recherche et d'enseignement de l鈥橴niversit茅 平特五不中, qui se consacre 脿 l'茅tude du syst猫me nerveux et des maladies neurologiques. Fond茅 en 1934 par l'茅minent Dr Wilder Penfield, l'INM est l'un des plus grands instituts du genre au monde. Ses chercheurs sont des chefs de file mondiaux en neurosciences cellulaires et mol茅culaires, en imagerie c茅r茅brale, en neurosciences cognitives, ainsi que dans l'茅tude et le traitement de l'茅pilepsie, de la scl茅rose en plaques et des troubles neuromusculaires. L'INM et son partenaire clinique, l'H么pital neurologique de Montr茅al (HNM), rattach茅 au Centre universitaire de sant茅 平特五不中, continuent d'int茅grer recherche, soins aux patients et formation. Reconnu comme un des premiers centres de neurosciences au monde, l鈥橧NM s鈥檈fforce d鈥檃ppuyer par des investissements les professeurs, le personnel et les 茅tudiants qui m猫nent de remarquables recherches, prodiguent des soins de pointe avec compassion et pr茅parent la prochaine vague de perc茅es m茅dicales. Par leur grand talent et leur d茅termination, ces chercheurs sont l'芒me de la recherche, la cl茅 du progr猫s des soins m茅dicaux. Un nouveau b芒timent, prolongement de l'aile nord, est en construction; il abritera des installations ultramodernes d'imagerie c茅r茅brale. Une fois la construction achev茅e et les 茅quipements install茅s, les scientifiques engag茅s dans la recherche en imagerie c茅r茅brale 脿 l'INM y formeront un groupe sans 茅quivalent dans le monde.