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Le toucher est un sens essentiel pour la survie et le développement des êtres vivants. Il est impliqué dans différentes fonctions importantes comme l'exploration de l'environnement, la locomotion, la nutrition et la sexualité. Lors d'une stimulation mécanique au niveau de la peau, l'organisme réagit de manière adaptée en fonction de son intensité et de sa nature. Les scientifiques s'intéressent depuis longtemps à cette thématique et recherchent avec ardeur les facteurs génétiques impliqués dans le sens du toucher.
Des chercheurs de l'Inserm viennent enfin d'identifier ce gène. Leurs travaux, publiés dans la revue Journal of Neurosciences, pourraient conduire à des méthodes thérapeutiques pour soigner des dysfonctions dans la perception par le toucher. L'allodynie, par exemple, est une maladie dans laquelle un simple contact physiquephysique, normalement indolore, déclenche une réaction douloureuse.
C’est au niveau de la peau que naît le sens du toucher. La protéine Piezo 2b est présente dans les neurones du ganglion spinal qui innervent les cellules de l’épiderme. Chez le poisson zèbre, elle participe à la perception des contacts physiques légers et à leur transmission vers le système nerveux central. © _la_bele, Flickr, cc by nc nd 2.0
L'histoire a débuté par des travaux sur la transmission des stimuli mécaniques qui s'exercent sur les organes : tension, pressionpression et toucher. En 2010, des chercheurs ont découvert une famille de protéines, appelées Piezo, présentes à la fois chez les vertébrésvertébrés et chez les invertébrésinvertébrés. Ces protéines sont des canaux ioniques ancrés dans la membrane des cellules, et notamment dans celle de neuronesneurones. En cas de tension sur un organe, elles s'ouvrent et envoient un signal au système nerveux central. Cependant, la fonction de ces protéines reste mal comprise.
Piezo 2b, la protéine des caresses
Piezo 2b est la seule protéine de cette famille localisée dans les neurones du ganglionganglion spinal, ceux qui innervent les cellules de l'épiderme. Elle est donc à priori la seule à être impliquée dans les perceptions tactiles au niveau de la peau. Pour préciser son rôle, les chercheurs ont utilisé le poisson zèbrepoisson zèbre, un modèle vertébré chez lequel il est facile d'inactiver des gènes au cours du développement. Ils ont éteint le gène piezo2b chez cet animal et ont observé les conséquences de cette manipulation.
Leurs résultats montrent qu'en l'absence de la protéine Piezo 2b, les poissons réagissent encore si on leur pince fortement leur queue ou si on leur administre un agent chimique qui provoque une sensation douloureuse sur la peau. En revanche, ils ne témoignent d'aucune réaction lorsqu'on les caresse. En d'autres termes, les poissons mutants sont devenus insensibles aux sensations légères de toucher.
Selon les auteurs, cette étude montre que la protéine Piezo 2b est spécialisée dans la transmission de signaux générés par un contact physique léger. Des applicationsapplications sont envisageables, notamment pour traiter l'allodynie. « Cette maladie n'est pas liée au dysfonctionnement de Piezo 2b, mais plutôt à une hypersensiblité des fibres nerveuses, explique Chris Jopling le directeur de l'équipe. Toutefois, en bloquant l'action de Piezo2b, on pourrait limiter la transmission de l'information nerveuse et réduire la sensation douloureuse chez les patients. » Cette hypothèse a déjà été testée chez la souris où elle a montré des résultats encourageants. Les chercheurs travaillent maintenant sur le développement de moléculesmolécules susceptibles d'inhiber cette protéine chez l'Homme.
