Le tronc cérébral prend naissance sous le cerveau au sein de la boîte crânienne et passe à travers le trou occipital où il est prolongé par la moelle épinière. A ce niveau cérébral, sont envoyés les signaux du fonctionnement de l’organisme: cardiaque, respiratoire, digestif. On peut désormais rajouter une gestion fine des phénomènes inflammatoires.
Le mois dernier, des chercheurs ont découvert des cellules du tronc cérébral qui régulent l’inflammation dans tout le corps. En réponse à une blessure, ces cellules nerveuses détectent non seulement les molécules inflammatoires, mais augmentent et diminuent également leurs niveaux circulants pour empêcher les infections de nuire aux tissus sains. La découverte ajoute le contrôle du système immunitaire aux fonctions essentielles du tronc cérébral – une liste qui comprend également la surveillance de la fréquence cardiaque, de la respiration et des aspects du goût – et suggère de nouvelles cibles potentielles pour le traitement des troubles inflammatoires comme l’arthrite et les maladies inflammatoires de l’intestin.
Lors d’un entraînement intense ou d’un examen à enjeux élevés, votre cerveau peut détecter la hausse de votre fréquence cardiaque et aider à rétablir un rythme normal. De même, le cerveau peut aider à stabiliser votre tension artérielle en déclenchant des signaux chimiques qui élargissent ou resserrent les vaisseaux sanguins. De tels exploits passent souvent inaperçus, mais ils illustrent un concept fondamental de la physiologie appelé homéostasie – la capacité des organismes à maintenir le fonctionnement fluide et stable de leurs systèmes internes dans des circonstances changeantes.
Aujourd’hui, dans un article publié le 1er mai dans Nature , les chercheurs décrivent comment le contrôle homéostatique s’étend même à l’étendue des cellules et des tissus qui composent notre système immunitaire.
Des recherches menées il y a plusieurs décennies ont suggéré que le nerf vague contrôle les réponses inflammatoires , ce qui indique une connexion corps-cerveau. Jin se demandait s’il pouvait utiliser des approches génétiques dans les modèles murins du laboratoire Zuker pour retracer les réponses inflammatoires dans le cerveau. Ces méthodes permettent aux scientifiques de cibler les cellules nerveuses avec une grande précision « afin que nous puissions non seulement identifier mais également accéder et manipuler les neurones qui répondent à l’inflammation », a déclaré Jin. “Nous pouvons modifier leur activité pour étudier leur fonction.”
Il a injecté à des souris une substance qui imite une infection, puis a analysé leur cerveau pour voir quelles régions étaient activées. Curieusement, de nombreux neurones activés étaient situés dans la même zone du tronc cérébral qui s’illuminait chez les souris qui ne pouvaient pas goûter le sucre.
Lui et ses collègues voulaient déterminer quels circuits cérébraux étaient impliqués. Dans une expérience, ils ont coupé le nerf vague et ont constaté que, sans son apport, les neurones du tronc cérébral restaient inertes, démontrant le rôle central du nerf vague dans ce circuit immunitaire cerveau-corps. Ensuite, ils ont utilisé des techniques génétiques pour augmenter ou diminuer l’activité des neurones du tronc cérébral. Lorsqu’elles ont été réduites, les souris ont connu une réponse inflammatoire incontrôlée, avec une augmentation correspondante des molécules pro-inflammatoires et une baisse des molécules anti-inflammatoires. L’augmentation de l’activité des cellules du tronc cérébral a eu l’effet inverse : les molécules anti-inflammatoires ont augmenté, tandis que les niveaux de molécules pro-inflammatoires ont chuté, freinant l’inflammation.
Les résultats soulèvent des questions intrigantes, a déclaré Liberles. Par exemple : Quels autres cellules et circuits s’associent à ces neurones pour réguler les réactions immunitaires ? Existe-t-il des contrôleurs centraux supplémentaires dans le système nerveux ? Il pourrait y avoir « plusieurs voies de communication » entre le cerveau et le système immunitaire.