Un nouvel organe sensible à la douleur découvert sous la peau. © koszivu, Fotolia

Santé

Un tout nouvel organe sensible à la douleur découvert sous notre peau

ActualitéClassé sous :organe , cellule de Schwann , récepteur de la douleur

On pensait jusqu'ici que la capacité à ressentir la douleur était réservée aux cellules nociceptrices de la peau dépourvues de myéline. Des chercheurs affirment aujourd'hui avoir identifié un réseau de cellules gliales sous-cutanées d'un nouveau type et pouvant répondre à des stimuli douloureux.

Ce n'est pas tous les jours que l'on découvre un nouvel organe dans le corps. En mars 2018, des chercheurs américains avaient déjà proposé de définir l'interstitium, constitué de l'ensemble des tissus interstitiels, comme organe à part entière (voir l'article précédent, ci-dessous). En 2017, c'était le mésentère qui prétendait briguer le titre de 79e organe du corps humain. Aujourd'hui, des chercheurs du Karolinska Institutet de Stockholm (Suède) affirment à leur tour avoir découvert un nouveau type de cellules gliales cutanées qui joueraient un rôle important dans la perception de la douleur. Formant un réseau de mailles dans la couche sous-cutanée supérieure, ces cellules pourraient être considérées comme un organe à part entière.

Un réseau de nouveaux nocicepteurs

Jusqu'à présent, il était admis que la sensation de douleur - quand par exemple nous touchons une surface brûlante ou que l'on se coince un doigt dans une porte - était transmise via les nocicepteurs, des récepteurs périphériques situés sous la peau et dont les fibres nerveuses sont la plupart dépourvues de myéline. Leur isolation électrique est assurée par les cellules de Schwann, des cellules gliales périphériques qui entourent les axones des neurones, chargés de transmettre le signal au cerveau. Les chercheurs suédois affirment aujourd'hui, dans une étude parue dans la revue Science, avoir identifié un nouveau type de cellules de Schwann qui seraient capables de ressentir directement la douleur, indépendamment des cellules nociceptrices elles-mêmes.

Les cellules de Schwann nociceptrices (en rouge) s’enroulent autour des cellules nerveuses (en bleu) à qui elles transmettent le signal de la douleur. © Hind Abdo et al, Science, 2019

Pour le vérifier, Patrik Ernfors et ses collègues ont utilisé l'optogénétique. Une protéine sensible à la lumière a été introduite dans les cellules de Schwann de souris afin de pouvoir les stimuler artificiellement avec un laser. Lorsque la lumière était activée, les souris montraient des comportements indiquant une douleur, en se léchant ou en agitant leurs pattes. Les chercheurs ont ensuite désactivé les cellules de Schwann impliquées dans ce mécanisme et procédé à trois types de stimulations douloureuses (froid, chaud, et piqûre d'épingle). Ils ont alors remarqué que seule la douleur mécanique (piqûre d'épingle) était diminuée, ce qui suggère que ces cellules gliales, baptisées « cellules de Schwann nociceptrices », ne seraient sensibles qu'à ce type de douleur.

Mieux comprendre les douleurs chroniques

« Nous démontrons l'existence d'un organe jusqu'alors inconnu avec un rôle essentiel dans la détection de stimulis douloureux, assure Patrik Ernfors. Ces cellules gliales mécanosensibles par nature sont intimement associées aux nerfs nociceptifs non myélinisés et leur transmettent des informations nociceptives ». Cette découverte pourrait avoir des implications importantes dans le traitement des douleurs chroniques comme les neuropathies périphériques, avancent les chercheurs.

Il convient cependant de rester prudent au sujet d'expériences menées sur la souris. Elles n'impliquent pas forcément que ces cellules de Schwann nociceptrices jouent le même rôle chez l'Homme. Cependant, « tous les organes sensoriels découverts précédemment chez la souris se sont avérés présents aussi chez l'humain », précise le scientifique Patrik Ernfors au site Gizmodo.

  • Des chercheurs ont identifié un nouveau type de cellules gliales capables de ressentir directement la douleur.
  • Ces cellules ne seraient toutefois sensibles qu’aux douleurs mécaniques et non aux douleurs thermiques.
  • Organisées en réseau dense dans la couche sous-cutanée, elles formeraient un organe à part entière.
Pour en savoir plus

L'interstitium, nouvel organe du corps humain ?

Article de Marie-Céline Ray publié le 23/08/2018

Des chercheurs américains proposent de définir un nouvel organe, le plus grand du corps : l'interstitium. Il serait constitué de l'ensemble des tissus interstitiels, entre les organes. L'annonce n'est pas que sémantique : une nouvelle méthode d'observation, chez des patients humains, a montré qu'il réunit de multiples cavités paraissant interconnectées et abritant des structures similaires. Organe ou pas, l'interstitium joue un rôle dans la propagation des cancers dans l'organisme.

L'espace interstitiel, situé entre les tissus, autour des organes, est un compartiment de fluide particulièrement important dans l'organisme car il est à l'origine de la lymphe. Dans une nouvelle étude parue dans la revue Scientific Reports, des chercheurs américains proposent que cette structure forme un nouvel organe, qui serait même le plus grand de l'organisme : l'interstitium.

Au départ, deux des auteurs de l'étude ont observé par une méthode d'endomicroscopie des structures inhabituelles formées de cavités interconnectée dans le conduit biliaire d'un patient. Mais avec les méthodes traditionnelles de microscopie, après fixation d'un échantillon provenant d'une biopsie, la structure observée disparaissait.

Pour en savoir plus, les chercheurs ont étudié les échantillons provenant d'une douzaine de malades qui avaient subi une opération chirurgicale visant à retirer les voies biliaires. Les patients ont reçu une injection intraveineuse d'une solution contenant un liquide fluorescent, la fluorescéine. Dès que les conduits biliaires ont été retirés, ils ont été observés par endomicroscopie confocale par laser, une technique d'imagerie qui permet d'examiner des tissus vivants. Puis les échantillons ont été rapidement congelés de façon à conserver les structures intactes.

Grâce à cette méthode, les scientifiques ont pu voir où les fluides s'accumulaient, dans l'espace interstitiel. Les couches de tissus emplies de fluides étaient retrouvées ailleurs dans le corps, avec des structures comparables : sous la peau, autour du système digestif ou urinaire, autour des poumons, des faisceaux musculaires, des artères... Habituellement, en utilisant les méthodes traditionnelles de microscopie, ces structures sont déshydratées et apparaissent denses. Ces espaces interconnectés sont soutenus par un réseau de collagène et d'élastine, des protéines qui servent à absorber les chocs.

L'interstitium, ici sous une muqueuse (mucosa), comprend des compartiments interconnectés, emplis de liquide, soutenus par un réseau de protéines (collagen). Des cellules tapissent les espaces. © Jill Gregory, Scientific Reports

Un espace prélymphatique où transitent des cellules cancéreuses

Les auteurs proposent le concept d'interstitium pour décrire ces structures définies comme étant un même organe. L'interstitium deviendrait alors le plus massif, détrônant la peau et ses 3 à 4 kg. En volume, l'interstitium représenterait dix litres chez un adulte, explique Neil Theise, co-auteur, à CNN. Dans l'article scientifique, les auteurs suggèrent que cet ensemble interconnecté, « plutôt que de denses murailles de collagène, est un ensemble d'espaces interstitiels emplis de fluides ».

Mais d'autres spécialistes ne sont pas d'accord pour considérer l'interstitium comme un organe à part entière, comme Michael Nathanson, professeur de médecine à Yale. Pour lui, l'interstitium est plutôt un composant commun à différents organes, ce qui ne suffit pas à le définir comme un organe. Sur CNN, il fait une comparaison avec les vaisseaux sanguins pour appuyer son argumentaire : les vaisseaux sanguins « sont dans tous les organes, mais ils ne sont pas eux-mêmes un organe ».

Le mésentère, ce nouvel organe du corps humain

Au-delà du débat sur la définition de cet « organe », cette structure est particulièrement intéressante pour l'étude de pathologies comme le cancer. Les auteurs considèrent l'espace interstitiel rempli de fluides comme pré-lymphatique, car il draine du liquide vers le système lymphatique. Or ces espaces pré-lymphatiques peuvent jouer un rôle dans la propagation des cellules cancéreuses dans l'organisme lors des métastases. Pour les auteurs, l'analyse du liquide interstitiel pourrait donc servir d'outil de diagnostic.

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