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HORLOGE BIOLOGIQUE: Une enzyme clé pour la réinitialiser

Actualité publiée il y a 5 années 7 mois 6 jours
Current Biology

L’horloge biologique, objet de toutes les recherches, car clé de notre vieillissement autant que de notre équilibre métabolique et psychique, a déjà livré quelques secrets moléculaires de son redémarrage et même de sa remise à l’heure. Cette nouvelle recherche de l’Université de Manchester dévoile un nouveau mécanisme qui régit la façon dont les horloges du corps réagissent aux changements de l'environnement. Cette découverte, présentée dans la revue Current Biology, pourrait même apporter sa solution pour atténuer les effets néfastes du travail posté, de nuit ou du « jet-lag ».

Les auteurs rappellent que ces horloges circadiennes existent chez presque toutes les espèces de la planète et, chez les mammifères dont les humains dans la plupart des cellules et tissus de l'organisme. Elles permettent d'orchestrer sur un rythme quotidien notre physiologie, notre cycle veille/sommeil et notre métabolisme. Le Dr David Bechtold, qui a dirigé l'étude, ajoute : «Au cœur de ces horloges est un ensemble complexe de molécules dont l'interaction fournit ce calendrier sur 24 heures durant lesquelles nos horloges sont synchrones avec l'environnement, via une sensibilité à la lumière ».


La recherche identifie en effet un nouveau mécanisme par lequel nos horloges répondent à ces entrées de lumière : Alors qu'on avait déjà identifié SIK1 pour remettre l'horloge à l'heure, ici c'est CK1 (epsilon) ou l'enzyme caséine kinase 1epsilon qui semble permettre le réglage ou la remise à zéro de l'horloge biologique, en fonction de la luminosité environnante.

· Des souris privées de CK1epsilon peuvent passer beaucoup plus rapidement à un nouvel environnement lumière-obscurité que des souris « normales ».

· Ainsi, des médicaments qui inhibent CK1epsilon accélèrent les réponses au décalage des souris et leur adaptation au nouvel environnement en réduisant les perturbations métaboliques liées au décalage de l'horloge.

Alors que la tendance est aux modes de vie plus flexibles, au travail posté, à la privation ou l'irrégularité du sommeil, aux déplacements et leurs décalages horaires, que la perturbation de l'horloge est associée à l'incidence de maladies comme l'obésité et le diabète, mais « que nous devons faire face », CK1 représente une cible précieuse et prometteuse pour de nouveaux traitements permettant d'améliorer la flexibilité de l'horloge, aussi.

NB : Ces travaux ont été menés en collaboration avec des scientifiques de Pfizer.

Source: Current Biology 20 March 2014 DOI:10.1016/j.cub.2014.02.027 A Novel Mechanism Controlling Resetting Speed of the Circadian Clock to Environmental Stimuli (Visuel© yanlev - Fotolia.com)
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