Nos rythmes circadiens régissent nos vies, régulent notre sommeil et nous disent quand nous lever le matin. Cependant, même si les scientifiques savent à quel point nos horloges internes sont critiques pour la santé et les performances humaines, ils n’ont pas été en mesure de les contrôler de manière prévisible.
Cela pourrait être sur le point de changer. À l'université de Vanderbilt, les biologistes ont découvert comment stimuler et manipuler les neurones qui contrôlent les rythmes circadiens des souris. Les rongeurs peuvent être nocturnes, mais sinon leurs horloges biologiques sont presque identiques à celles de l'homme.
L'étude repose sur une partie du cerveau appelée le noyau suprachiasmatique (SCN), qui abrite l'horloge maîtresse du corps. Les scientifiques pensaient que plus d'activité dans le SCN signifiait qu'ils verraient plus de neurones se déclencher, que le taux de décharge des neurones était un produit de l'activité naturelle de l'horloge. Mais l’équipe de recherche de Vanderbilt a appris que c’était à l’arrière, en insérant des gènes dans les neurones de souris pour que ces cellules réagissent à la lumière.
Dans l'expérience, un groupe de souris avait des neurones qui allumeraient plus souvent lorsqu'ils étaient exposés à la lumière; un autre avait des neurones qui allumeraient plus souvent si la lumière était supprimée. Cela signifiait que les chercheurs étaient en mesure de contrôler le rythme de déclenchement des neurones et de montrer que, en manipulant le taux de déclenchement, ils pouvaient en réalité stimuler le SCN. "Cela suggère que la cadence de tir du SCN est fondamentale pour le pacemaking circadien, à la fois comme entrée et sortie du mécanisme d'horlogerie moléculaire", écrivent-ils dans leur article. En d'autres termes, le déclenchement ou la suppression des neurones droits réinitialise le SCN, redémarrant l'horloge biologique.
"Cela met les neurones de l'horloge sous notre contrôle pour la première fois", a déclaré dans un communiqué Jeff Jones, un étudiant au doctorat qui a co-dirigé l'étude. L’équipe espère que cette stratégie - faisant en sorte que les cellules réagissent à la lumière - puisse être la clé du traitement du décalage horaire, du trouble affectif saisonnier ou de la confusion dans l’horloge provoquée par le travail posté.
Compte tenu de l'annonce de la semaine dernière selon laquelle une nouvelle pilule pourrait aider le corps à croire que l'heure est différente de la journée, il pourrait être une simple question de temps avant qu'une modification génétique ou une ordonnance ne nous aide à nous endormir. Mais gardez votre tasse de café, il faudra peut-être des années avant que l'optogénétique ne se propage au grand public.
