Les derniers siècles ont été témoins de progrès impressionnants dans le monde de la médecine. Qu’il s’agisse de vaccins, d’appareils, ou de traitements, certains maux n’ont désormais plus de secret pour nous.

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La douleur et la souffrance liées à la chirurgie ont été épargnées aux patients il y a de cela près de 175 ans, par la découverte des anesthésiques généraux. Étonnamment, les scientifiques ignorent, jusqu’à l’heure actuelle, leur mécanisme d’action.

Au 20e siècle, il a été établi que cela s’expliquerait par la solubilité de ces substances dans les lipides. Ce qui conduit aux interactions avec les enveloppes biologiques au niveau du cerveau — elles-mêmes formées de lipides.

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Après des années de questionnement, une étude de la National Academy of Science a levé le voile sur ce mystère.

Dans le cadre d’une expérience, les chercheurs ont introduit une culture de cellules dans un bain de chloroforme. Les structures lipidiques dites GM1, constituant les membranes, se sont alors développées et désordonnées, libérant l’enzyme phospholipase D2 (PLD2). 

Afin d’explorer son action, la protéine a été marquée par fluorescence. Celle-ci rejoint un autre groupe d’enzymes : PIP2, composé de canaux potassiques (TREK1). Ces derniers sont responsables de la signalisation au niveau de la cellule, en régulant les flux des ions K+ de part et d’autre de la couche phospholipidique. 

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ISAF Headquarters Public Affairs Office/Wikipedia Commons

Les scientifiques savent déjà que la stimulation des canaux TREK1 entraîne l’arrêt de l’activité des neurones. Les anesthésiques inhalés tels que le chloroforme, l’éther diéthylique ou l’isoflurane provoquent donc cette inhibition via la PLD2.

Pour vérifier la véracité des résultats, l’équipe a mené une autre expérience sur les drosophiles. Celles-ci ont subi des modifications génétiques pour présenter un déficit en PDL2. Tout compte fait, les mouches à fruit sont devenues plus résistantes aux effets des anesthésiques. 

Richard Lerner, auteur principal de l’étude, explique qu’en administrant des doses croissantes de sédatifs, les insectes finissent par perdre connaissance. Ces observations permettent de conclure que la PLD2 n’est pas le seul acteur dans la sensibilité de l’organisme aux substances anesthésiantes. 

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Cette famille d’enzyme contribue plutôt à fixer un seuil, alors que d’autres facteurs peuvent également intervenir. Quoi qu’il en soit, cela met en lumière les détails longtemps ignorés de la conscience humaine, et présente une piste vers une étude plus approfondie des substances dormitives. 


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