Certaines cellules de la moelle épinière contrôlent la douleur et les démangeaisons

Ressentir la douleur est extrêmement désagréable, parfois difficilement supportable - et la douleur peut même devenir chronique, environ 20 pour cent de notre population souffre de douleurs chroniques. Celles-ci sont ressenties de manière très différente selon la situation et les mécanismes sous-jacents du traitement de la douleur n'ont pas été entièrement compris jusqu'à présent. Il y a 50 ans, le neurobiologiste Patrick Wall et le psychologue Ronald Melzack ont formulé la théorie dite "Gate-Control-Theory" de la douleur. Les deux chercheurs ont postulé que des cellules nerveuses inhibitrices dans la moelle épinière décident si une impulsion douloureuse provenant de la périphérie, par exemple du pied, est transmise au cerveau ou non.

L'équipe de Hanns Ulrich Zeilhofer, professeur à l'Institut des sciences pharmaceutiques de l'ETH Zurich et à l'Institut de pharmacologie et de toxicologie de l'Université de Zurich, a maintenant pu montrer quelles cellules nerveuses inhibitrices de la moelle épinière sont responsables de cette fonction de contrôle : Les cellules de contrôle se trouvent dans la corne postérieure profonde de la moelle épinière et utilisent l'acide aminé glycine comme agent de transmission inhibiteur, comme le montre l'étude parue dans la revue scientifique "Neuron".

La sensibilité à la douleur peut être modifiée

A l'aide de virus génétiquement modifiés, le groupe de recherche a réussi à paralyser de manière ciblée ces cellules nerveuses dans un modèle animal. Elle a découvert que la paralysie de ces cellules nerveuses libérant de la glycine entraînait une augmentation de la sensibilité à la douleur et des signes de douleur spontanée. L'équipe de Hanns Ulrich Zeilhofer a en outre développé des virus qui permettent d'activer pharmacologiquement ces cellules de contrôle de la douleur de manière ciblée. Les souris ainsi traitées étaient moins sensibles aux stimuli douloureux que les souris non traitées. L'activation de ces cellules nerveuses a également permis de réduire les douleurs chroniques. Et le résultat supplémentaire surprenant : "Les cellules nerveuses ne contrôlent apparemment pas seulement la douleur, mais aussi différentes formes de démangeaisons", a déclaré Zeilhofer.

Le lien entre les nerfs cutanés et la douleur

Un aspect important de la "Gate-Control-Theory" est que l'activité des cellules nerveuses contrôlant la douleur peut être modulée par différentes influences. Grâce à l'expérience de la vie quotidienne, nous savons par exemple que le fait de frotter ou de tenir doucement un membre blessé peut atténuer les douleurs dans cette zone. Selon la théorie, un contact non douloureux avec la peau devrait donc activer les cellules nerveuses inhibitrices. En effet, en vérifiant cette hypothèse, les chercheurs ont pu confirmer que les cellules nerveuses inhibitrices sécrétant de la glycine sont innervées par ces nerfs cutanés sensibles au toucher.

En outre, les pharmacologues ont pu montrer que les cellules nerveuses situées dans les couches superficielles de la moelle épinière, où s'effectue la transmission des signaux de douleur, sont également inhibées principalement par les signaux de la glycine. "Nos trois résultats peuvent décrire pour la première fois les cellules nerveuses et les connexions qui sont à la base de la 'Gate-Control Theory'", résume Hanns Ulrich Zeilhofer.

Une thérapie pas encore possible chez l'homme

Ces connaissances peuvent-elles maintenant être utilisées pour le traitement de la douleur ? "L'excitation ou l'inhibition ciblée de certains types de cellules nerveuses chez l'homme est encore lointaine et ne sera peut-être pas possible avant quelques décennies", déclare Zeilhofer. Une autre voie pourrait peut-être déjà mener plus tôt au but - à savoir celle des récepteurs activés par les cellules nerveuses inhibitrices : "Ces récepteurs se trouvent sur les cellules nerveuses qui transmettent les signaux de douleur au cerveau, de sorte que leur activation pharmacologique ciblée peut également bloquer la douleur", explique Hanns Ulrich Zeilhofer. Dans ce domaine également, son groupe a déjà obtenu des premiers résultats prometteurs.

Ce texte est basé sur une page externecommuniqué de presse de l'Université de Zurich.