Des chercheurs découvrent que la sérotonine peut réguler l'expression des gènes dans les neurones

Selon une étude menée par Mount Sinai Hospital publiée dans la revue Nature, la sérotonine, une substance chimique du cerveau, un neurotransmetteur connu depuis longtemps pour son rôle dans la transmission de signaux entre neurones dans le cerveau, pourrait également réguler l'expression des gènes dans les neurones de manière inattendue. Les chercheurs croient que cette découverte pourrait les aider à mieux comprendre divers troubles du cerveau, notamment les troubles de l'humeur, la toxicomanie / la toxicomanie et les maladies neurodégénératives.

Alors que le dogme actuel, qui repose principalement sur l'hypothèse que des neurotransmetteurs tels que la sérotonine et la dopamine agissent uniquement par l'activation de leurs récepteurs membranaires dans le cerveau pour réguler l'activité des cellules cérébrales, les chercheurs ont découvert des actions de ces substances chimiques cérébrales indépendantes de la neurotransmission mais d'une importance cruciale pour leur signalisation globale.

L'étude tourne autour de l'ADN et de son fonctionnement pour former la carte biologique individuelle de chaque personne. Chaque cellule du corps contient deux mètres d’ADN, le schéma directeur de toutes les fonctions de toutes les cellules du corps. Cet ADN est enroulé autour de bobines de protéines histones (protéines qui conditionnent l'ADN dans le noyau des cellules et sont fortement sujettes aux modifications chimiques qui facilitent la régulation de l'expression des gènes) dans des structures appelées nucléosomes. Les chercheurs mentionnent que lorsque l'ADN codant pour un gène spécifique est étroitement enroulé dans la bobine, ce gène est moins susceptible d'être exprimé. Lorsque le gène n'est pas enroulé aussi étroitement, il est plus probable qu'il soit exprimé. Cela peut affecter de nombreuses fonctions d'une cellule donnée


Les chercheurs mentionnent que la sérotonine est une substance chimique capable de transmettre des signaux entre les neurones du cerveau et qui participe à la régulation de l'humeur. Les inhibiteurs sélectifs de la recapture de la sérotonine, appelés ISRS, modifient les quantités de sérotonine dans le cerveau, ce qui permet des changements d'humeur. Lorsque de petits paquets de sérotonine sont libérés par un neurone, les signaux résultants déclenchent une réaction en chaîne de la communication entre différentes parties du cerveau.

Les chercheurs ont découvert qu’une protéine appelée tissu transglutaminase 2 peut directement lier les molécules de sérotonine aux protéines histones (un processus appelé sérotonylation des histones), ce qui relâche la bobine pour permettre une expression génique plus robuste. Plus précisément, ils ont découvert que, dans les cerveaux de rongeurs et les neurones humains en développement, les gènes proches de la partie de la bobine libérés par la sérotonine sont plus susceptibles d'être exprimés. Ils ont également découvert qu'un complexe de liaison spécifique permet ce processus.