Les chercheurs découvrent des différences dans les mécanismes de démangeaison

Les démangeaisons cutanées chroniques poussent plus de personnes chez le dermatologue que toute autre affection. En fait, la dernière littérature scientifique révèle que 7% des adultes américains et entre 10 et 20% des habitants des pays développés souffrent de dermatite, une affection inflammatoire cutanée courante qui provoque des démangeaisons.

La démangeaison est un problème clinique important, souvent causé par des conditions médicales sous-jacentes de la peau, du foie ou des reins. En raison de notre compréhension limitée des mécanismes des démangeaisons, nous n’avons pas de traitement efficace pour la majorité des patients, « 

Liang Han, professeur adjoint, École des sciences biologiques, Georgia Institute of La technologie et également chercheur au Parker H. Petit Institute for Bioengineering and Bioscience

Jusqu’à récemment, les neuroscientifiques considéraient les mécanismes des démangeaisons cutanées de la même manière. Mais Han et son équipe de recherche ont récemment découvert des différences de démangeaisons dans les zones non poilues et poilues de la peau, ouvrant de nouveaux domaines de recherche.

Leur recherche, publiée le 13 avril dans la revue PNAS (Actes de l’Académie nationale des sciences des États-Unis d’Amérique), pourrait ouvrir de nouveaux traitements plus efficaces pour les patients souffrant de démangeaisons cutanées persistantes.

Les démangeaisons proviennent plus que de la peau

Selon les chercheurs, il existe deux types différents de stimuli du système nerveux qui déclenchent la sensation de démangeaison par les nerfs sensoriels de la peau? chimique et mécanique. Dans leur étude, Han et son équipe ont identifié une population de neurones spécifique qui contrôle les démangeaisons dans la peau «  glabre  » – la peau plus lisse et plus dure que l’on trouve sur la paume des mains et la plante des pieds.

Les démangeaisons dans ces zones posent une plus grande difficulté pour les personnes atteintes et sont étonnamment courantes. Aux États-Unis, on estime à 200 000 le nombre de cas de dyshidrose par an, une affection cutanée provoquant l’apparition d’ampoules et de démangeaisons uniquement sur la paume et la plante des pieds. Une autre affection cutanée chronique, la pustulose palmoplantaire (un type de psoriasis qui provoque une peau enflammée et squameuse et des démangeaisons intenses sur les paumes et la plante des pieds), affecte jusqu’à 1,6 million de personnes aux États-Unis chaque année.

« C’est en fait l’un des endroits les plus débilitants (pour avoir des démangeaisons) », a déclaré le premier auteur Haley R. Steele, un étudiant diplômé de la Faculté des sciences biologiques. « Si vos mains vous démangent, il est difficile de saisir les choses, et si ce sont vos pieds, cela peut être difficile de marcher. S’il y a une démangeaison sur votre bras, vous pouvez toujours taper. Vous serez distrait, mais vous serez OK. Mais si ce sont vos mains et vos pieds, il est plus difficile de faire les choses de tous les jours. « 

Capacité à bloquer, activer les neurones provoquant des démangeaisons chez les souris de laboratoire

Étant donné que de nombreux mécanismes biologiques sous-jacents aux démangeaisons – tels que les récepteurs et les voies nerveuses – sont similaires chez les souris et les humains, la plupart des études sur les démangeaisons reposent sur des tests sur les souris. En utilisant des souris dans leur laboratoire, les chercheurs de Georgia Tech ont pu activer ou bloquer ces neurones.

La recherche montre, pour la première fois, « les neurones réels qui envoient des démangeaisons sont des populations différentes. Les neurones qui sont dans la peau velue qui ne ressentent pas les démangeaisons dans les peaux glabres sont une population, et une autre sent les démangeaisons dans les peaux glabres. »

Pourquoi une explication a-t-elle jusqu’ici échappé à la science? « Je pense qu’une des raisons est que la plupart des gens sur le terrain ont supposé que c’était le même mécanisme qui contrôlait la sensation. C’est techniquement difficile. C’est plus difficile que de travailler sur une peau velue », a déclaré Han.

Pour surmonter cet obstacle technique, l’équipe a utilisé une nouvelle procédure d’enquête, ou test, calquée sur la dermatite de contact allergique humaine, a déclaré Steele.

La méthode précédente aurait impliqué l’injection de produits chimiques provoquant des démangeaisons dans la peau de souris, mais la majeure partie de la peau d’une souris est recouverte de poils. L’équipe a dû se concentrer sur la peau lisse et glabre de minuscules mains et pieds de souris. L’utilisation de souris génétiquement modifiées a également permis d’identifier les bons neurones sensoriels responsables des démangeaisons cutanées glabres.

«Nous avons activé un ensemble particulier de neurones qui causent des démangeaisons, et nous avons vu ce comportement de morsure à nouveau modélisé», a déclaré Steele, faisant référence à la façon dont les souris traitent généralement les démangeaisons cutanées.

Un groupe de souris d’étude a reçu un produit chimique pour tuer spécifiquement une ligne entière de neurones. En se concentrant sur trois mécanismes neuronaux précédemment connus liés à la sensation de démangeaison trouvée dans la peau velue, ils ont constaté que deux des neurones, MrgprA3 + et MrgprD +, ne jouaient pas de rôle important dans les démangeaisons cutanées non poilues, mais le troisième neurone, MrgprC11 +, l’a fait. Son retrait a réduit les démangeaisons aiguës et chroniques de la plante des pieds et des paumes des souris testées.

Potentiel de conduire de nouveaux traitements pour les démangeaisons chroniques

L’équipe de Han espère que la recherche aboutira à des traitements qui désactiveront ces neurones provoquant des démangeaisons, peut-être en les bloquant dans la peau humaine.

«À ce jour, la plupart des traitements pour les démangeaisons cutanées ne font pas de distinction entre la peau poilue et glabre, à l’exception de la puissance potentielle des médicaments en raison de l’augmentation de l’épaisseur de la peau dans la peau glabre», a observé Ron Feldman, professeur adjoint au département de dermatologie de l’Emory University School of Médicament. Les résultats de Georgia Tech «fournissent une justification pour le développement de thérapies ciblant les démangeaisons chroniques des mains et des pieds qui, si elles ne sont pas traitées, peuvent grandement affecter la qualité de vie des patients», a-t-il conclu.

Quelle est la prochaine étape pour Han et son équipe? « Nous aimerions étudier comment ces neurones transmettent des informations à la moelle épinière et au cerveau », a déclaré Han, qui souhaite également étudier les mécanismes des démangeaisons chroniques qui affectent principalement la peau glabre comme les démangeaisons cholestatiques ou les démangeaisons dues à une réduction ou un blocage. flux biliaire souvent observé dans les maladies du foie et du système biliaire.

«J’ai rejoint ce laboratoire parce que j’aime travailler avec Liang Han», a ajouté Steele, qui a choisi la recherche sur les démangeaisons cutanées glabres pour son doctorat. « parce que c’était le plus difficile techniquement et avait le plus grand potentiel pour être vraiment intéressant et significatif sur le terrain. »