Grâce à l'optopharmacologie, des chercheurs français et espagnols sont parvenus à moduler l'intensité de douleurs chroniques et les symptômes anxieux et dépressifs qui leurs sont associés. Quand une lumière verte est projetée dans l'amygdale via une fibre optique est allumée, l'animal atteint de douleur chronique inflammatoire se comporte normalement.
Quand cette lumière est violette, il redevient hypersensible à la douleur, se toilette moins et explore peu son environnement. Bref, c'est la grosse déprime. Au-delà de la performance technique que représentent les travaux publiés dans la revue « Molecular Pyschiatry », ces résultats montrent le rôle décisif des récepteurs du glutamate de type 4 (mGlu4) situés dans l'amygdale.
Plusieurs pistes existent en effet pour comprendre la manière dont le cerveau module la douleur physique et les troubles cognitifs qui l'accompagnent. Ces pistes se croisent à un endroit précis : au niveau de la relation entre l'amygdale et le thalamus. « L'amygdale est impliquée dans le contrôle des émotions, explique au « Quotidien » Cyrille Goudet chercheur CNRS de l’institut de génomique fonctionnelle (Université de Montpellier), elle reçoit des infos provenant de diverses régions du cerveau pour intégrer les émotions dans la réponse à la douleur. Nos travaux ont mis en évidence que des récepteurs aux neurotransmetteurs régulent, dans certains circuits de l'amygdale, les symptômes liés aux douleurs chronique. »
Un ligand photocontrôlable
Le récepteur présynaptique mGlu4 est chargé d'exercer un rétrocontrôle négatif sur le glutamate présent dans la synapse. Dans un premier temps, les scientifiques ont observé que son activation réduit non seulement la douleur des rongeurs, mais aussi régule son comportement.
Pour savoir si ce circuit peut être actionné de manière dynamique, les chercheurs de l’IGF et du Conseil Supérieur de la Recherche Scientifique de Barcelone (CSIC) ont modifié des ligands de mGlu4, afin de les rendre photo-contrôlables. Lorsqu’il est éclairé par une lumière violette, ce ligand modifié n'est pas capable de se fixer sur le récepteur, tandis que lorsqu’il est exposé à une lumière verte convoyée par une fibre optique, il change de forme et active sa cible
Une nouvelle voie de traitement
« L'optopharmacologie est une technique complémentaire à l'optogénétique. Cette dernière qui consiste à exprimer par manipulation génétique des canaux ioniques commandés par la lumière pour prendre le contrôle des neurones, poursuit Cyrille Goudet, l'optogénétique nous renseigne sur le rôle des différents circuits de neurones, tandis que l'optopharmacologie, nous permet d'agir sur les mécanismes naturels de ces circuits », et ainsi débusquer de nouvelles pistes pharmaceutiques.
Le mGlu4 fait partie d'une famille de 8 récepteurs au glutamate très conservée dans les différentes espèces de mammifères, bien qu'il ne soit pas certain à ce stade que son rôle dans l'amygdale soit identiques chez l'homme. Bien que l'on sache déjà que son activation systémique lutte efficacement contre la douleur chez la souris, « il n'existe pas encore de médicament agissant sur ce récepteur, précise Cyrille Goudet, des molécules sont toutefois en développement dans le traitement symptomatique de la maladie de Parkinson ».
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