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ourquoi dormons-nous un tiers de notre temps ?
Jusqu'à présent, les physiologistes étaient d'accord
que le sommeil a plusieurs fonctions allant de la conso-
lidation de la mémoire, à la régulation du métabolisme
et du système immunitaire.
SCIENCE publie dans son numéro du 18 octobre une étude
qui va changer complètement la façon de voir la fonction
de base du sommeil. Cette étude apporte, pour la première fois,
la preuve expérimentale directe, au niveau moléculaire, que le sommeil nettoie le cerveau de
ses déchets métaboliques. Tout a démarré avec les découvertes (publiées en 2012) de Maiken Nedergaard,
médecin danois qui travaille actuellement dans le département de neurochirurgie du professeur Frank
Smith à Pittsburg. Celle-ci a décrit, dans le cerveau, un réseau de canaux microscopiques, remplis de
liquide, capables de drainer les métabolites toxiques hors des cellules, à l'instar du système lymphatique
dans le reste de l'organisme. Ces canaux transportent du C.S.F. chargé des produits du métabolisme.
On a donné à ce réseau le nom de "glymphatic system". Cette découverte est fondamentale.
Le groupe de Nedergaard a montré que la glie, cellules non-neuronales du cerveau, contrôle le flux de
C.S.F. entre ses cellules. Mais comme ce transport demande beaucoup d'énergie, ils se sont demandé
si ce système ne se modifiait pas durant le sommeil.
Pendant deux ans, ils ont entraîné des souris à se relaxer et à s'endormir
en-dessous d'un microscope à photons qui permet de suivre le flux d'un
colorant dans les tissus vivants. Au cours de ces périodes de sommeil, le
flux de C.S.F. augmente de plus de 60 %. Le flux augmente et 'nettoie'
les cellules et ce, même lorsque l'on injecte de l'amyloïde .
Ce dernier point ouvre des perspectives pour expliquer
pourquoi cette dernière substance tend à s'accumuler
dans certaines pathologies comme la maladie
d'Alzheimer par exemple.
On peut aussi poser l'hypothèse que le
cycle éveil / sommeil pourrait se
déclencher quand la concentration de
certains métabolites atteint un seuil.
Cela pourrait être le cas de l'adénosine
qui est un des sous-produits de l'activité
neuronale et gliale et qui pourrait être une
des molécules de l'homéostasie du sommeil.
Bien sûr, il faut maintenant confirmer ce
type de fonctionnement dans d'autres
espèces. Je joins les articles et edito's de
Science pour les plus "neuroscientistes"
d'entre vous, c-à-d presque tous j'espère.
Nr 326 - 06 novembre 2013
Le Sommeil: Ou quand le cerveau
Évacue ses déchets !
system
the
glymphatic
E. UNDERWOOD - SLEEP: THE BRAIN'S
HOUSEKEEPER. SCIENCE 2013;342: 301
S. HERCULANO-HOUZEL - SLEEP IT OUT.
SCIENCE 2013; 342: 316-7
L. XIE, ..., M. NEDERGAARD - SLEEP
DRIVES METABOLITES CLEARANCE FROM
THE ADULT BRAIN. SCIENCE; 2013: 373-7