Une équipe de neurobiologistes de l'Université de Brown aux Etats-Unis a montré qu'une voie fondamentale de signalisation retrouvée chez la grande majorité des organismes sur la planète, incluant les mammifères, est directement impliquée dans la régulation du sommeil chez le nématode
C. elegans. Elle est appelée Notch car des récepteurs protéiques de la famille Notch y jouent un rôle prépondérant. Cette voie de signalisation est également retrouvée dans le cerveau chez les humains.
Les mécanismes du sommeil restent encore mal connus. En particulier, comment les individus entrent dans la phase de sommeil, comment cette phase est maintenue, comment ils se réveillent et pourquoi le sommeil reste indispensable sont les principales zones d'ombres qui subsistent. Les résultats de ces travaux sont publiés dans l'édition du 24 mai 2011 du journal
" Current Biology ".
L'importance pour le sommeil de la voie de signalisation Notch est en fait une découverte fortuite. Les scientifiques essayaient de comprendre comment cette voie était impliquée dans le dégout des vers pour une substance particulière appelée octanol. Les nématodes, pour lesquels certains gènes de la voie Notch étaient inhibés (tels que osm-11), n'étaient plus repoussés par l'octanol comme les vers normaux. Au contraire, les vers avec osm-11 surexprimé semblaient s'immobiliser pour quelques instants contrairement aux vers normaux constamment en mouvement. Une étude plus poussée a en outre permis de montrer que les vers avec les gènes osm-11 et osm-7 inhibés étaient plus actifs que les vers normaux.
En résumé, plus les gènes de la voie Notch sont activés et plus les vers sont endormis alors que leur inhibition entraine une hyperactivation des nématodes. Chez l'homme, le gène similaire à osm-11 est le gène Deltalike 1 (DLK1) exprimé dans le cerveau est impliqué dans le réveil. Ces travaux pourraient contribuer au développement de nouveaux outils et médicaments plus performants pour aider à trouver le sommeil. En plus de son importance dans la régulation du sommeil, la voie de signalisation Notch semble également jouer un rôle dans certains cancers sans que l'on sache comment jusqu'à présent.
Publication:
Komudi Singh, Michael Y. Chao, Gerard A. Somers, Hidetoshi Komatsu, Mark E. Corkins, Jonah Larkins-Ford, Tim Tucey, Heather M. Dionne, Melissa B. Walsh, Emma K. Beaumont, Douglas P. Hart, Shawn R. Lockery, and Anne C. Hart. C. elegans Notch Signaling Regulates Adult Chemosensory Response and Larval Molting Quiescence. Current Biology, 2011; DOI: 10.1016/j.cub.2011.04.010.
Auteur de l'article : Pierre-Alain RUBBO