Jet-lag

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Dans trois semaines je serai à Tokyo, je volerai d’ailleurs dans un Boeing 777 de Rome à Narita. J’aime bien cet avion, il est spacieux et assez silencieux, moins que l’Airbus A380, certes, mais c’est un bon avion, un peu comme l’A330. J’arriverai à Narita à dix heures et demi du matin et en incluant la récupération de ma valise, le passage par l’immigration, la douane, le train pour aller chez mon fils, la Keisei Line, un bout de Yamanote de Ueno à Kanda puis la Chuo Line, l’itinéraire le plus rapide et le plus économique, en gros une heure trente, j’arriverai à destination à deux heures de l’après-midi et je n’aurai pas du tout sommeil. Je boirai trois tasses de café, mon fils vient de s’acheter une super machine à café, pour m’aider à rester éveillé puisque ce sera en réalité pour mon organisme presque la fin de la nuit. Je ferait tout pour rester éveillé jusqu’à l’heure où j’irai accueillir mon fils à sa station de métro de retour de son bureau puis retrouver mes petits-enfants. Il sera alors neuf heures du matin ici à Tenerife et quelques heures plus tard je tenterai sans succès de trouver le sommeil à Tokyo. Bref, je souffrirai donc du décalage horaire et une petite poignée de pilules de mélatonine ne sera que médiocrement efficace pour retrouver ce sommeil normalement et il n’y a rien à faire sinon se persuader qu’il faut une journée pour rattraper une heure de décalage horaire et prendre son mal en patience.

Mais pourquoi l’organisme est-il aussi étroitement assujetti à l’alternance des jours et des nuits. L’homme maîtrise presque tout, sauf le climat la météo et la bêtise, mais le décalage horaire constitue toujours une énigme et ce problème ne concerne pas seulement les voyageurs mais aussi les travailleurs qui font équipe de nuit puis de jour en alternance, et il y en a beaucoup. Le rythme circadien est quasiment imprimé dans toutes les cellules de notre organisme et son mécanisme a été découvert avec la drosophile, la mouche du vinaigre, un animal de laboratoire familier des généticiens. Il est commandé par un gène appelé Per pour période. Chez la mouche du vinaigre le niveau de l’ARN messager correspondant au gène Per oscille avec une période de 24 heures pratiquement dans toutes les cellules. J’avais déjà décrit les mécanisme du jet-lag dans un billet de ce blog ( https://jacqueshenry.wordpress.com/2013/08/31/le-jet-lag-quelle-misere-peut-etre-une-solution/ ) et la recherche continue dans ce domaine et apporte chaque jour de nouvelles pistes qui permettent d’entrevoir un espoir pour se « recaler » rapidement. Et le jet-lag concerne des centaines de millions de voyageurs dans le monde. Un traitement efficace serait le bien venu.

Tout provient du noyau suprachiasmatique dont je parlais dans ce billet et je n’y reviendrai pas. L’horloge biologique rassemble de multiples composants, près d’une centaine, qui ont été identifiés chez la souris par analyse automatique des ARN messagers et qui s’expriment avec une période de 24 heures en fonction de la lumière. L’un de ces ARNs code pour un enzyme particulier qui a pour rôle de fixer un groupement phosphate sur d’autres protéines qui ont également un rôle enzymatique et qui déclanche en quelque sorte le chronomètre biologique qui va décompter les heures jusqu’à la dernière et le cycle recommence sous l’impulsion du noyau suprachiasmatique sensible aux alternances jour-nuit. Cet enzyme qui fait partie de la classe des kinases, les kinases tranfèrent un phosphate sur d’autres protéines ou des métabolites comme le glucose par exemple, est appelé la CK1epsilon – les biologistes et les chimistes aiment bien l’alphabet grec comme les mathématiciens – et n’avait pas vraiment de rôle connu. Pour lui attribuer un rôle comme d’ailleurs au produit de n’importe quel gène, on soumet des souris à un traitement qui induit des mutations. Ce traitement n’est pas spécifique mais avec un peu de patience on finit par trouver une souris mutante sur le gène auquel on s’intéresse. Si le gène n’est plus du tout exprimé on dit qu’il est « knock out » et on le vérifie a posteriori par analyse des ARN messagers avec une machine automatique. Ces souris n’exprimant plus le gène codant pour la CK1epsilon s’adaptent très rapidement aux changements de rythmes circadiens sans être stressées. Dans l’animalerie d’un laboratoire, c’est très facile d’induire un jet-lag aux souris, il suffit de régler la minuterie de l’éclairage, pas besoin de prendre un long courrier. De plus ces souris ne souffraient pas du tout des nombreux troubles métaboliques induits par la modification de l’alternance jour-nuit.

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Et nous humains, nous ne sommes pas préparés à ces brusques changements d’alternance jour-nuit qui peuvent de surcroit être délétères pour la santé comme par exemple en favorisant des inflammations chroniques ou pire l’apparition de diabète et encore une perturbation du système immunitaire. L’illustration tirée d’une figure de l’article des PNAS (voir le lien) montre la complexité des effets en cascade du dérèglement des rythmes circadiens sur l’ensemble de l’organisme et on comprend aisément que les perturbations de l’alternance jour-nuit ont de multiples effets.

Il reste encore à trouver une molécule chimique qui inhibe l’activité de la CK1epsilon et de manière spécifique, ce qui est un vrai challenge, pour espérer trouver la pilule miracle que pourront prendre tous ceux qui sont soumis à des horaires jour-nuit et les millions de voyageurs au long cours. Ce n’est pas pour demain et je me prépare psychologiquement à souffrir bientôt du jet-lag.

 Source : University of Manchester, University of Surrey et PNAS ( http://www.pnas.org/content/111/6/E682.full.pdf+html ), crédit photo Fotolia

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