La septicémie est une maladie à mortalité élevée qui survient lorsque la réaction immunitaire de l’organisme aux agents pathogènes provoque des anomalies multi-organes. Bien que les cytokines pro-inflammatoires induites par l’infection soient indispensables à l’élimination des agents pathogènes, une production dérégulée de ces facteurs peut entraîner un choc endotoxique. Malgré l’utilisation intensive de l’administration d’anticorps anti-TNF-α ou de glucocorticoïdes chez les patients subissant un choc endotoxique, les taux de mortalité restent élevés à 30 %. Ces résultats décevants suggèrent que le mécanisme de la mort endotoxique n’est que partiellement expliqué par une inflammation incontrôlée.
Les études sur les neurones de la douleur se sont traditionnellement concentrées sur les canaux ioniques. Les capteurs naturels de la douleur tels que le membre 1 de la sous-famille V des canaux cationiques potentiels du récepteur transitoire (TRPV1) et la TRP ankyrine 1 (TRPA1) sont exprimés dans les neurones de la douleur afférente et déclenchent la douleur pour protéger l’organisme contre d’autres dommages. De nouveaux rapports suggèrent que les neurones de la douleur et les canaux TRP innervés par les organes régulent également l’immunité cutanée innée, le psoriasis, la fonction des îlots, la candidose et l’ostéomyélite. Mécaniquement, on pense que ces phénomènes sont évoqués par la sécrétion paracrine de peptides dérivés de nocicepteurs tels que le peptide lié au gène de la calcitonine (CGRP) et le VIP, qui modulent les signaux immunitaires et les voies endocriniennes. Ces découvertes ont également soulevé la question de savoir s’il existe des « hormones » dérivées des neurones de la douleur.
Dans cette nouvelle étude, le Dr Kenta Maruyama du NIPS, le professeur adjoint Takeshi Kondo de l’Université d’Hokkaido et ses collègues ont révélé que le peptide Reg3γ dérivé des neurones de la douleur pénètre dans le cerveau enflammé et supprime l’expression de l’IDO1 microglial, une enzyme clé de la voie de la kynurénine. Les souris dépourvues de neurones douloureux et les souris déficientes en Reg3γ spécifiques aux neurones douloureux présentent un taux de mortalité élevé accompagné d’une diminution de la phosphorylation cérébrale de HK1 et de la production d’ATP malgré une inflammation normale. Cet arrêt métabolique n’est observé que dans le cerveau, et la production aberrante d’acide quinolinique cérébral, un métabolite neurotoxique de la voie de la kynurénine, provoque la suppression de HK1. Notamment, l’administration cérébrale de Reg3γ protège les souris de la mort endotoxique en améliorant la production cérébrale d’ATP. En identifiant la Reg3γ dérivée des neurones de la douleur comme une hormone ciblant la microglie, cette découverte fournit de nouvelles informations sur la compréhension de la tolérance à la mort endotoxique.
