La douleur chronique est l’une des raisons les plus courantes de consultation médicale, et les chercheurs fondamentaux tentent depuis longtemps de la comprendre. Au Canada, la douleur chronique coûte plus cher que les maladies cardiaques, le VIH et le cancer confondus. De nouvelles recherches animales, publiées en ligne dans Cell Reports le 23 Juillet, effectuées au Cumming School of Medicine, ont permis de faire une découverte sur les mécanismes de la douleur.
La douleur est une sensation désagréable provoquée par des stimulis intenses ou dommageables. Elle peut être classée comme étant soit physique (à cause d’une blessure à un emplacement défini sur le corps, en périphérie) ou émotionnelle (comme la tristesse).
«Nous voulions comprendre comment les signaux de douleur sont transmis de la périphérie vers le système nerveux central, et comment les signaux nerveux sont traités dans des centres supérieurs du cerveau comme le cortex préfrontal (CPF), » dit Zizhen Zhang, PhD, auteur principal de l’étude. « Nous avons démontré que lors de blessure à un nerf, il y a une réduction de l’activité neuronale dans les principales cellules du cortex prélimbique dans des modèles animaux, qui correspond au cortex préfrontal chez les humains», explique Zhang, un associé de recherche dans le laboratoire de Gerald Zamponi, membre de l’Alberta Children’s Hospital Research Institute et du Hotchkiss Brain Institute (HBI).
Le cortex pré-frontal, qui se trouve directement derrière le front, joue un rôle important dans la perception de la douleur et dans le contrôle du traitement de la douleur sensorielle et émotionnelle. Pour étudier cette région du cerveau, les chercheurs ont utilisé une technique appelée optogénétique – en utilisant des outils basés sur la lumière pour cibler les neurones qui sont génétiquement modifiées pour être sensibles à la lumière.
L’utilisation des technologies optogénétiques a été rendue possible par l’initiative HBI Advanced Light and Optogenetics (HALO). Lancée en 2011 pour soutenir la mise en place de la recherche optogénétique à l’Institut, HALO continue d’étendre sa capacité et son expertise.
En utilisant des modèles animaux, les chercheurs ont utilisé l’optogénétique pour exciter ou inhiber des neurones pour stimuler ou inhiber les réponses de la douleur. L’équipe a utilisé un laser bleu pour activer les neurones et stimuler une perception de la douleur, et une lumière jaune pour inhiber ces neurones, afin de réduire la perception de la douleur. Ce faisant, ils ont découvert que la faible activité neuronale dans le cortex pré-frontal est provoquée par le renforcement d’un circuit d’inhibition. Les chercheurs croient que cette voie pourrait un jour être utilisée comme une cible pour inhiber la perception de la douleur.
Dr Zhang dit qu’il y a encore des recherches à faire afin de mieux comprendre ce nouveau mécanisme. Mais à long terme, il espère que la découverte finira par conduire à des traitements non invasifs pour la gestion de la douleur.
«Imaginez si, à l’avenir, nous pouvions réduire la douleur en utilisant la manipulation de la lumière laser.»
Les contributeurs additionnels à cette recherche comprennent: Vinicius De Maria Gadotti, PhD, Lina Chen, Ivana Assis Souza, Ph.D., Patrick L. Stemkowski, PhD, et Gerald W. Zamponi, PhD.
Source du texte et de la photo: Hotchkiss Brain Institute
Photo par Bruce Perrault
Article de recherche original:
Zhang Z, Gadotti VM, Chen L, Souza IA, Stemkowski PL, Zamponi GW. Role of Prelimbic GABAergic Circuits in Sensory and Emotional Aspects of Neuropathic Pain. Cell Rep. 2015 Aug 4;12(5):752-9. doi: 10.1016/j.celrep.2015.07.001. Epub 2015 Jul 23.
