OSMORÉGULATION: Mais comment le cerveau nous donne soif ? – Cell Reports

Comment le cerveau contrôle l’hydratation et la température de notre corps et finalement prévient la déshydratation en développant cette sensation de soif ? Ces chercheurs de l’Université Mc Gill décryptent les processus permettant l’osmorégulation, c’est-à-dire l’ensemble des opérations qui vont permettre le maintien de l’équilibre de l’eau et du sodium dans notre organisme. Leurs conclusions, présentées dans la revue Cell Reports ouvrent la voie à de nouvelles interventions thérapeutiques et diagnostiques des problèmes de santé associés au déséquilibre des fluides de notre corps. Une situation clinique fréquemment rencontrée aux urgences.

Les scientifiques de McGill et de l’Université de Duke aux États-Unis contribuent ici à expliquer comment le cerveau détecte et prévient l’état de déshydratation. Au cœur de ce mécanisme, une protéine clé dans le cerveau, impliquée dans l’hydratation et qui pourrait aussi contrôler la température corporelle.

La protéine en question est impliquée dans le circuit du cerveau qui détecte la chaleur et déclenche, pour s’adapter, la sensation de soif, explique le Dr Charles Bourque, auteur principal de l’étude. Cette protéine, un canal ionique régulant le flux d’ions à travers la membrane des cellules, jouerait plus largement un rôle crucial dans le maintien de l’équilibre des liquides du corps (eau, sang, etc.) et du niveau de sodium.

Cette protéine, ΔN-TRPV1, est donc essentielle au contrôle cérébral de l’osmorégulation, c’est-à-dire l’ensemble des phénomènes qui interviennent dans le maintien de l’équilibre de l’eau et du sodium dans notre organisme. La perturbation de l’osmorégulation peut avoir des conséquences importantes sur la santé des individus. En effet, le sodium est nécessaire à la régulation de la quantité d’eau dans le corps et, par exemple, trop de sodium peut endommager les reins et augmenter le risque d’hypertension.

Le déséquilibre des liquides de l’organisme est une des causes les plus communes d’hospitalisation après une admission à l’urgence. L’hyponatrémie qui se traduit par un manque de sodium, en est un exemple. Lorsqu’un tel manque se produit, les niveaux d’eau de l’organisme augmentent, et les cellules du cerveau commencent à enfler, conduisant à des nausées, des vomissements et des maux de tête. Prochaine étape, donc, comprendre ce canal ionique est impliqué dans des troubles comme l’hyponatrémie pour pouvoir intervenir sur le canal et prévenir ou traiter.

Le canal ionique d’un gène précédemment identifié : Déjà, en 2006, l’équipe avait identifié le rôle essentiel du gène TRPV1 dans la détection des changements affectant l’équilibre des fluides de l’organisme et dans la détection de la température corporelle. Elle vient donc d’identifier le canal ionique TRPV1 qui permet de détecter la pression osmotique et la température. En état de déshydratation, ce canal s’active, éveillant les neurones situés dans une partie du cerveau appelée l’hypothalamus, ce qui permet au corps de maintenir l’équilibre des fluides.

C’est alors que le cerveau déclenche la sensation de soif et, simultanément la sécrétion de vasopressine – une hormone antidiurétique qui agit pour favoriser la rétention d’eau par les reins.

N.B. Enfin, notons que lorsqu’il ne code pas pour ΔN-TRPV1, le gène TRPV1 code pour le récepteur de la capsaïcine qui détecte le piquant du poivre ou du piment fort !

Source: Cell Reports 6 October 2015 DOI: 10.1016/j.celrep.2015.08.061ΔN-TRPV1: A Molecular Co-detector of Body Temperature and Osmotic Stress

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