Les chercheurs de Johns Hopkins University rapportent la présence inattendue d'un type de neurone dans le cerveau de la souris qui semble jouer un rôle central dans la promotion du sommeil en transformant les neurones qui favorisent le réveil, comme le rapporte la récente édition de Nature, l'International Weekly Journal Of Science.
Les cellules du cerveau nouvellement identifiées sont situées dans une partie de l'hypothalamus appelée zona incerta, soit une une fine couche de matière grise située dans la partie dorsale du sous-thalamique. Selon les chercheurs, celles-ci pourraient offrir de nouvelles cibles de médicaments pour traiter les troubles du sommeil, tels que l'insomnie et la narcolepsie, causés par le dysfonctionnement des neurones régulateurs du sommeil..
Le résumé de la recherche, publié le 31 août dans Nature, décrit les neurones qui expriment un gène appelé Lhx6. Les cellules exprimant Lhx6 n'ont pas été observées dans cette zone du cerveau avant et semblent relier la zona incerta aux zones du cerveau qui contrôlent le sommeil et l'éveil. Lhx6 est un gène essentiel à la formation de neurones qui inhibe les autres neurones.
Selon les chercheurs, le sommeil normal comporte deux parties, le mouvement rapide de l'oeil (REM) et le mouvement des yeux non rapides (non-REM). Le sommeil paradoxal est l'endroit où la plupart des rêves se produisent, tandis que le sommeil non-REM est compris comme étant plus profond et moins actif. Les deux parties sont essentielles pour un sommeil sain et reposant.
Pour tester le rôle des neurones exprimant Lhx6 durant le fonctionnement de ces parties du sommeil, les chercheurs ont utilisé des récepteurs artificiels appelés récepteurs de concepteur exclusivement activés par des médicaments pour augmenter l'activité de ces neurones chez la souris et ont observé leur comportement. Lorsque les neurones ont été activés, les chercheurs ont observé une augmentation du sommeil REM et non REM pendant huit heures après le traitement.
Une population de cellules connectées aux cellules exprimant Lhx6 sont des neurones qui sont connus pour sécréter l'hypocrétine. Le système hypocrétinergique (orexinergique) hypothalamique joue un rôle crucial dans la régulation de la veille et du sommeil. La meilleure illustration de ce fait est que l’hypersomnie d’origine centrale narcolepsie est due à un dysfonctionnement du signal hypocrétine chez l’homme et dans divers modèles animaux de la maladie. En utilisant des médicaments qui bloquent l'action de l'hypocrétine, les chercheurs ont ensuite montré que l'augmentation du sommeil non-REM observée suite à l'activation des cellules exprimant Lhx6 dépendait de l'hypocrétine, mais que l'augmentation du sommeil paradoxal ne l'était pas. Pour tester davantage l'influence des cellules exprimant Lhx6 sur ces neurones favorables au réveil, les chercheurs ont perturbé leur formation et inhibé leur activité. Selon le chercheurs, obtenir un résultat similaire en inhibant l'activité de ces neurones fournit une preuve plus forte que les cellules exprimant Lhx6 sont effectivement nécessaires pour contrôler le sommeil. Ces souris ont passé beaucoup moins de temps à s'endormir, montrant des diminutions dans le sommeil REM et non-REM.
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