Des scientifiques ont découvert une nouvel organe impliqué dans la sensation de douleur, rapporte le quotidien britannique The Guardian. Cette découverte pourrait permettre la mise au point de nouveaux médicaments antidouleurs.

Les chercheurs ont déterminé que des cellules spéciales entourant les cellules nerveuses sensibles à la douleur, présentes dans la couche externe de la peau, semblent être impliquées dans la détection de la douleur. Selon les scientifiques, cette recherche offre un nouvel aperçu de la sensation de douleur.

Cellules de Schwann

L’étude a examiné la nature des cellules de la peau qui ont été largement ignorées. Il s’agit d’un type de cellules de Schwann, des cellules qui entourent et assurent l’isolation des cellules nerveuses, leur permettant en quelque sorte à se maintenir en vie.

L’étude a révélé que ces cellules de Schwann avaient la forme d’une pieuvre. Après examen des tissus, l’équipe a découvert que le corps des cellules se trouvait sous la couche externe de la peau. Toutefois, ces cellules ont de longues extensions qui enveloppent les extrémités des cellules nerveuses sensibles à la douleur qui se prolongent dans l’épiderme, la couche externe de la peau.

Les scientifiques ont été surpris par ces résultats car on a longtemps cru que les terminaisons des cellules nerveuses de l’épiderme étaient nues ou non enveloppées. « Dans le domaine de la douleur, nous parlons de terminaisons nerveuses libres responsables de la sensation de douleur. Mais en réalité, elles ne sont pas libres », a déclaré le professeur Patrik Ernfors, co-auteur de la recherche de l’Institut Karolinska en Suède.

« La grande question pour nous maintenant est de savoir si ces cellules sont réellement la cause de certains types de douleurs chroniques ».

Optogénétique

L’équipe a découvert que ces cellules de Schwann peuvent détecter la douleur. Pour leur expérience, les chercheurs ont eu recourt à l’optogénétique, un nouveau domaine scientifique qui associe l’optique à la génétique. L’optogénétique permet de rendre des neurones sensibles à la lumière en combinant le génie génétique et l’optique. Elle permet de stimuler spécifiquement un type cellulaire en laissant les cellules voisines intactes.

Les chercheurs ont modifié génétiquement des souris afin que les cellules de Schwann de la peau de leurs pieds produisent une protéine capable d’absorber la lumière. Lorsque la lumière est allumée sur les cellules, cette protéine change, affectant la membrane et provoquant un déplacement de la charge électrique des cellules. En d’autres termes, les cellules sont stimulées.

Lorsque la lumière a été projetée sur ces cellules, les souris ont soulevé leurs pieds, se sont léchées et ont tremblé. Cela montre qu’en stimulant ces cellules de Schwann, une sensation de douleur est ressentie, expliquent les chercheurs.

À mesure que la durée des impulsions lumineuses augmentait, le nombre de cellules nerveuses à proximité s’activant augmentait, ce qui conforte l’idée selon laquelle ces cellules de Schwann envoient un signal au cerveau par l’intermédiaire des cellules nerveuses.

Rôle dans la détection de la douleur

L’équipe a exposé les pieds des souris à la chaleur, au froid et à des piqûres d’épingle et a examiné leur comportement. Les chercheurs ont ensuite comparé ce comportement aux réactions des souris lorsque la lumière était utilisée pour activer légèrement ces cellules de Schwann, en les rendant plus sensibles, ou pour les désactiver.

Pour les trois stimuli, les souris présentaient une réponse à la douleur plus forte après l’activation des cellules par la lumière. Par contre, dans le cas de piqûres d’épingle, la réponse des souris à la douleur était plus faible après la désactivation des cellules.

Cela suggère que les cellules de Schwann jouent un rôle important dans la détection de la douleur. Les chercheurs disent avoir découvert un nouvel organe de détection de la douleur composé de cellules de Schwann spéciales et des nerfs qu’elles engloutissent formant un réseau maillé. « Il s’agit d’un organe récepteur à deux cellules: le nerf et la cellule de Schwann ensemble », a déclaré Ernfors.

« Si des études ultérieures confirment ces résultats, cela constituera un changement de paradigme montrant que les terminaux de cellules nerveuses sensibles à la douleur ne sont pas toujours directement dirigés par un stimulus douloureux, mais qu’ils peuvent plutôt être pilotés par des cellules de Schwann associées », a expliqué le professeur Peter McNaughton, expert en systèmes sensoriels du King’s College de Londres.