Des chercheurs de l’UT Dallas explorent les origines de la douleur chronique et la possibilité de meilleurs traitements

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Des chercheurs de l'UT Dallas explorent les origines de la douleur chronique et la possibilité de meilleurs traitements

 

Une étude sur la façon dont les cellules nerveuses humaines diffèrent des cellules animales, a fourni aux chercheurs du Center for Advanced Pain Studies (CAPS) de l’Université du Texas à Dallas. Des indices importants dans la recherche de traitements plus efficaces de la douleur chronique.

Le Dr Ted Price BS’97, professeur de neurosciences Ashbel Smith à l’école des sciences du comportement et du cerveau (BBS) et directeur du CAPS, dirige une équipe qui analyse les origines de la manière dont la douleur est générée par les nocicepteurs. (cellules nerveuses sensibles à la douleur) dans les neurones des ganglions de la racine dorsale (DRG) humains.

M. Price est l’auteur correspondant d’une étude qui fait la couverture du numéro du 16 février de la revue Science Translational Medicine, qui représente la gamme complète des brins d’ARN messager (ARNm) – ; un regroupement appelé le transcriptome – ; produits dans ces cellules.

L’ARNm étant une copie monocaténaire d’un gène qui peut être traduit en protéine, ces résultats permettent aux neuroscientifiques de mieux comprendre quels gènes sont exprimés dans les neurones du DRG. L’étude renforce également la valeur de l’étude des tissus humains (par opposition aux cellules animales) dans la recherche de traitements contre la douleur.

Les neurones DRG sont des cellules nerveuses spécialisées regroupées à la base de la colonne vertébrale. Très peu de travaux ont été réalisés auparavant avec ces cellules provenant de l’homme en raison de la rareté de leur disponibilité pour l’expérience.

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Nous sommes l’un des rares groupes du pays à avoir accès à des tissus DRG de donneurs humains acquis spécifiquement pour la recherche.”

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Stephanie Shiers PhD’19, chercheuse en neurosciences et co-auteur principal de l’article.

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Les expériences antérieures de Shiers ont démontré en termes généraux que des différences significatives existent entre les nocicepteurs des souris et ceux des humains. Ces travaux expliquent pourquoi les traitements proposés contre la douleur qui réussisse chez la souris échouent chez l’homme.

“Cet article constitue l’étape suivante et démontre clairement l’ampleur de ces différences”, a déclaré M. Price. “Tout un ensemble de nocicepteurs que de nombreuses personnes étudient chez la souris ne se retrouvent pas chez l’homme. Il existe des sous-types chez l’homme qui n’existent même pas chez les primates non humains.

“Ce n’est pas que nous devions abandonner tous les modèles non humains de douleur existants. Certains sont vraiment bons, alors que d’autres ne le sont pas, en fonction de ce que l’on veut étudier. Lorsqu’il s’agit de cet aspect de la douleur, notre travail montre lequel est lequel.”

Des chercheurs de l'UT Dallas explorent les origines de la douleur chronique et la possibilité de meilleurs traitements

Pour établir le profil de toute l’activité des gènes dans un échantillon de tissu DRG, l’équipe de recherche a utilisé une technique avancée appelée transcriptomique spatiale, qui présente des capacités améliorées par rapport au séquençage de l’ARN unicellulaire.

“Il est rare d’avoir accès en même temps au tissu humain que nous avons utilisé et à la technologie”, a déclaré le Dr Diana Tavares-Ferreira, également co-premier auteur et co-correspondant de l’étude et boursier CAPS.

“La transcriptomique spatiale nous permet de surmonter la grande taille de ces neurones et de voir avec un certain degré de certitude où et comment un gène est exprimé dans les nocicepteurs humains.

“Notre principal objectif était de caractériser entièrement le transcriptome des neurones DRG humains, car la plupart des travaux visant à trouver de nouvelles cibles thérapeutiques contre la douleur ont été réalisés sur des souris. Nos résultats aident à clarifier pourquoi ces efforts peinent à produire des résultats.”

En décrivant les types de neurones présents dans les DRG humains et en détaillant l’expression de leurs gènes, l’équipe a une bien meilleure idée des fonctions physiologiques de chaque gène, a déclaré Price.

“Avec cette connaissance, non seulement tout le monde peut utiliser nos données pour rechercher des cibles médicamenteuses qu’ils n’auraient pas pu rechercher auparavant.

Dans certains cas, nous n’avons plus besoin d’utiliser les souris du tout maintenant. Nous utilisons potentiellement l’information humaine”, a-t-il ajouté.

M. Price a qualifié de “changement fondamental” le fait de ne plus dépendre des modèles animaux. Parce que cela permet aux scientifiques d’étudier comment n’importe quel type de cellule interagit potentiellement avec n’importe quel neurone du système nerveux périphérique humain.

“Nous sommes désormais en mesure d’aborder le développement de thérapies contre la douleur d’une manière plus spécifique et de réfléchir à la façon dont la douleur chronique se manifeste chez les personnes d’une manière différente”. A déclaré M. Price:

“Mon espoir est que nos résultats puissent changer la conduite dont les personnes font de la recherche dans notre domaine. C’est une feuille de route que nous utiliserons, et que d’autres sont invités à suivre.”

Source :

Référence du journal :

Tavares-Ferreira, D., et al. (2022) La transcriptomique spatiale des ganglions de la racine dorsale identifie les signatures moléculaires des nocicepteurs humains. Science Translational Medicine. doi.org/10.1126/scitranslmed.abj8186.

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