Discovery offre une voie précise pour traiter l’inflammation associée à la douleur neuropathique

L’inflammation est l’une des caractéristiques de la douleur chronique et des scientifiques de la faculté de médecine de l’UNC ont découvert que les cellules anti-inflammatoires appelées MRC1⁺ les macrophages sont dysfonctionnels dans un modèle animal de douleur neuropathique. Le retour de ces cellules à leur état normal pourrait offrir une voie pour traiter la douleur débilitante causée par des lésions nerveuses ou un système nerveux défectueux.

Les chercheurs, qui ont publié leurs travaux dans Neurone, ont découvert que la stimulation de l’expression d’une protéine anti-inflammatoire appelée CD163 réduisait les signes de neuroinflammation dans la moelle épinière des souris souffrant de douleurs neuropathiques.

Les macrophages sont un type de cellule immunitaire qui se trouve dans le sang et dans les tissus de tout le corps. Nous avons trouvé une classe de macrophages anti-inflammatoires qui aident normalement le corps à résoudre la douleur. Mais la douleur neuropathique semble désactiver ces macrophages et les empêcher de faire leur travail. « 

Mark Zylka, PhD, auteur principal de l’étude et directeur, Centre de neurosciences, École de médecine de l’Université de Caroline du Nord et professeur distingué Kenan, biologie cellulaire et physiologie

« Heureusement, ils ne semblent pas être définitivement handicapés, car nous avons pu les persuader de renforcer leurs actions anti-inflammatoires et de réduire la douleur neuropathique. Nous pensons qu’il sera possible de développer de nouveaux traitements contre la douleur en stimulant les activités de ces derniers. macrophages. « 

Selon les Centers for Disease Control and Prevention, environ un cinquième de la population américaine souffre de douleurs chroniques. Souvent, les causes sous-jacentes sont insaisissables et les patients ont besoin de soulager la douleur pour pouvoir fonctionner dans la vie. Bien que les opioïdes soient excellents pour traiter la douleur à court terme, ces médicaments peuvent avoir des effets secondaires graves lorsqu’ils sont utilisés pendant de longues périodes, tels que la dépendance, la dépression respiratoire, les étourdissements, les nausées et la mort par surdosage.

Une des raisons pour lesquelles les analgésiques puissants fonctionnent bien mais peuvent avoir des effets secondaires dramatiques est liée à un fait biologique de base: la douleur implique un ensemble très diversifié de cellules et les traitements actuels manquent de spécificité de type cellulaire. Ainsi, tout médicament donné peut résoudre les changements indésirables dans certaines cellules pour soulager la douleur, mais le médicament peut exacerber une fonction particulière dans d’autres cellules, entraînant des effets secondaires indésirables.

Grâce à une technologie émergente appelée séquençage d’ARN unicellulaire, les scientifiques peuvent désormais interroger des milliers de cellules à la fois pour voir quelles cellules sont modifiées pendant la douleur chronique et de quelle manière les cellules changent.

« Savoir quelles cellules cibler nous permet de concevoir des thérapies très spécifiques. Les thérapies ciblées devraient en théorie avoir moins d’effets secondaires indésirables », a déclaré Jesse Niehaus, étudiant diplômé du laboratoire Zylka et premier auteur du Neurone papier.

Pour déterminer quelles cellules changeaient et de quelle manière, le laboratoire de Zylka a effectué un séquençage d’ARN unicellulaire sur la moelle épinière de souris souffrant de douleur neuropathique, un type de douleur chronique causée par des lésions nerveuses. La moelle épinière subit de nombreux changements à long terme qui contribuent à la douleur neuropathique.

À partir de ces expériences, les chercheurs ont découvert une population de cellules anti-inflammatoires appelées MRC1⁺ macrophages dysfonctionnels.

« C’était incroyablement intéressant parce que l’inflammation à long terme de la moelle épinière est couramment observée chez les animaux souffrant de douleurs neuropathiques », a déclaré Niehaus.

Avec l’identité des cellules révélée, le laboratoire de Zylka a délivré une thérapie génique conçue pour stimuler l’expression d’une protéine anti-inflammatoire appelée CD163 dans MRC1⁺ macrophages. Avec cette approche, un seul traitement a réduit l’inflammation de la moelle épinière et soulagé le comportement lié à la douleur pendant un mois.

« Cette découverte est assez excitante », a déclaré Zylka, « car elle suggère immédiatement de multiples façons distinctes de stimuler la fonction de ces macrophages. Chacune de ces approches thérapeutiques pourrait fournir un moyen plus précis de traiter la douleur neuropathique. »