Le décalage horaire se produit lorsque l'on voyage rapidement à travers plusieurs fuseaux horaires. L'organisme n'a pas le temps d'adapter son horloge biologique, et il faut en moyenne une journée pour se remettre d'une heure de décalage. © Mike Miley, Flickr, cc by sa 2.0

Santé

VIP, la molécule qui limite l’effet du décalage horaire

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Une petite protéine, appelée VIP, participe à la coordination de l'horloge biologique du corps. En l'utilisant à bon escient, les chercheurs pourraient mettre au point un traitement contre le décalage horaire.

Notre organisme est réglé comme une horloge en fonction de la luminosité. La majorité du temps, nous sommes actifs la journée et nous dormons la nuit. Cette horloge biologique est essentielle et contrôle de nombreuses fonctions physiologiques. Son dysfonctionnement augmente le risque de développer certaines pathologies, telles que le cancer et le diabète. Des études ont même pointé un lien entre le cycle biologique, ou circadien, et le développement de maladies mentales comme la bipolarité et la schizophrénie.

Chez les mammifères, le cycle circadien est contrôlé par le noyau suprachiasmatique (NSC), une minuscule région du cerveau qui synchronise toutes les cellules du corps au même rythme. « Le NSC est en quelque sorte une société de neurones qui ont chacun leur propre opinion de l'heure, explique Erik Herzog, le directeur de l'équipe. Ils se mettent donc d'accord et coordonnent ensuite le métabolisme de l'ensemble des cellules du corps»

Lorsque l’on voyage à travers plusieurs fuseaux horaires, il est souvent assez difficile de remettre ses pendules à l’heure. Insomnies, réveils difficiles, fringales nocturnes, etc. : les premiers jours loin de sa routine peuvent relever du cauchemar. © Heart Industry, Flickr, cc by nc 2.0

Les cellules nerveuses du NSC communiquent par l'intermédiaire d'une molécule appelée VIP (vasoactive intestinal polypeptide). « C'est grâce au VIP que les cellules s'accordent sur le moment de la journée. Si on l'élimine, elles ne peuvent plus se synchroniser », précise Erik Herzog. En étudiant le mécanisme d'action du VIP, des chercheurs de l'université Washington de Saint Louis (Missouri, États-Unis) ont obtenu des résultats inattendus qui pourraient conduire à la mise en place d'un traitement contre le décalage horaire. Leur étude est publiée dans la revue Pnas.

L’horloge biologique à zéro par la protéine VIP

Tout a commencé quand les chercheurs ont voulu tester l'effet d'une quantité excessive de VIP dans le cerveau de souris. Au lieu de synchroniser les neurones de manière excessive, cette expérience a eu l'effet inverse : les cellules nerveuses n'ont pas réussi à s'accorder sur l'heure de la journée. En d'autres termes, trop de VIP conduit à un dysfonctionnement de l'horloge biologique« Nous étions étonnés d'observer qu'à partir de certaines doses de VIP, les neurones se désynchronisaient. Comme s'ils devenaient muets les uns envers les autres », poursuit Erik Herzog.

Les chercheurs n'étaient pas au bout de leurs surprises. Ils ont également montré que la présence d'une grande quantité de VIP dans le cerveau de souris leur permettait de s'adapter beaucoup plus rapidement à un nouveau rythme biologique. Selon les auteurs, augmenter la quantité de VIP permettrait de remettre les compteurs à zéro et de se régler de manière plus efficace sur un nouveau fuseau horaire.

La VIP, molécule miracle pour aider les voyageurs réguliers à remettre leur pendule à l'heure ? Les chercheurs sont enthousiastes, mais de nombreux obstacles doivent encore être franchis avant de parvenir à ce résultat. À l'avenir, ils souhaiteraient développer des médicaments pour augmenter la sécrétion de VIP dans le cerveau et réduire l'effet du décalage horaire.