Comment le cerveau détecte et régule l’inflammation

Une équipe pluridisciplinaire de chercheurs de l’Institut Pasteur, du CNRS et de l’Inserm dévoile l’existence d’un circuit d’écoute et de régulation de la réponse anti-inflammatoire opérée par différentes zones du cerveau. Ce circuit permet ainsi de repérer l’inflammation dans le sang, d’organiser la réponse immunitaire et de la réguler. Ce circuit incarne une connexion bidirectionnelle entre le cerveau et le système immunitaire. Ces résultats ont été publiés dans la revue Neuron.

Dans cette étude, un groupe pluridisciplinaire composé de neurobiologistes et d’immunologistes de l'Institut Pasteur, de l'Inserm et du CNRS a découvert un nouveau circuit par lequel le cerveau mesure les niveaux d'inflammation dans le sang et, en retour, régule cette inflammation. En effet, une région du tronc cérébral, appelée complexe vagal, détecte directement les niveaux et la nature des hormones inflammatoires dans la circulation sanguine. Ces informations sont ensuite transmises aux neurones d'une autre région du tronc cérébral, le noyau parabrachial, qui intègre également des informations en lien avec la douleur mais aussi certaines mémoires aversives ou traumatiques. Puis, ces neurones activent à leur tour des neurones de l'hypothalamus, ce qui entraîne l’augmentation rapide de la cortisone dans le sang, une hormone de régulation anti-inflammatoire.

Pour identifier ce circuit, les chercheurs ont utilisé des approches de pointe en neurosciences permettant d’observer individuellement les neurones impliqués pendant l'inflammation. Les experts ont pu observer comment l'activité de neurones spécifiques dans le noyau parabrachial, pouvait réguler la production de globules blancs impliqués dans la réponse immunitaire. « Cette recherche démontre que l'activité neuronale du cerveau est capable, à elle seule, d'exercer un effet puissant sur le développement des réponses immunitaires dans le contexte d'une infection ou d'une blessure. Elle fournit donc un exemple clair de la puissante connexion bidirectionnelle entre le corps et le cerveau. Et elle nourrit également notre ambition de découvrir l'impact de notre cerveau sur notre façon de vivre avec les microbes, de combattre les agents pathogènes ou de réparer les blessures », explique Gérard Eberl, responsable de l’unité Microenvironnement et immunité à l’Institut Pasteur.

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