Les rythmes circadiens dépendent du noyau suprachiasmatique (SCN), qui contient des milliers de neurones à coordonner. Des chercheurs de Washington University in St. Louis ont présenté un nouvel outil, nommé MITE (Mutual Information and Transfer Entropy) et prononcé «mighty», dans Proceedings of the National Academy of Sciences. Le travail a été dirigé par le professeur Erik Herzog et le chercheur KL Nikhil.
À partir d'enregistrements d'expression génique à résolution cellulaire pendant plusieurs semaines, l'équipe a reconstruit plus de 25 millions de connexions entre plus de 8 000 cellules de 17 souris, avec une précision supérieure à 95 %. Ils ont découvert que, parmi les quelque 20 000 neurones du SCN de la souris, seule une petite fraction de cellules fortement connectées («hub») est cruciale pour la synchronisation.
Les chercheurs identifient cinq types fonctionnels, dont des hubs (avec un petit sous‑groupe de neurones exprimant VIP), des relais et des «puits». Dans des modèles informatiques, la suppression des neurones hub faisait effondrer la synchronie, ce qui montre leur rôle central. Les étapes suivantes visent à préciser leur mode d'influence et à tester des interventions ciblées pour réaligner l'horloge biologique.
Mots difficiles
- noyau suprachiasmatique — région du cerveau qui contrôle l'horloge biologique
- neurone — cellule du cerveau qui transmet des signauxneurones
- synchronisation — action de se mettre au même rythme
- connexion — lien entre deux cellules ou élémentsconnexions
- relais — cellule ou élément qui transmet un signal
- puits — endroit où l'activité diminue ou s'arrête
- expression génique — production d'ARN ou de protéines par un gène
Astuce : survolez, mettez le focus ou touchez les mots en surbrillance dans l’article pour voir des définitions rapides pendant que vous lisez ou écoutez.
Questions de discussion
- Pourquoi, selon l'article, les neurones hub ont-ils un rôle central dans l'horloge biologique ?
- Comment des interventions ciblées sur ces neurones pourraient-elles aider des personnes avec des troubles du rythme circadien ?
- Quelles informations supplémentaires aimeriez-vous obtenir pour mieux comprendre le fonctionnement des hubs ?
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