Chronobiologie : la science de l’horloger

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En 2017, le prix Nobel  de médecine a été attribué  à trois chercheurs travaillant sur la chronobiologie. Cette spécialité étudie les horloges internes qui commandent les rythmes de l’organisme et donc influent sur la santé.

Alternant phases d’activité et de repos, les êtres humains fonctionnent par cycles. Ceux-ci sont régulés par une « horloge » biologique interne située dans le cerveau. La chronobiologie, la science qui étudie ces rythmes et leurs effets, est probablement l’une des voies d’avenir de la biomédecine. Pour preuve, en 2017, le prix Nobel de médecine a été décerné à trois chercheurs américains, Michael Rosbash, Jeffrey C. Hall et Michael W. Young, pour leurs découvertes des mécanismes moléculaires qui règlent le rythme circadien.

Des implications multiples

Les trois chercheurs « ont pu s’introduire dans notre horloge biologique et élucider son fonctionnement interne. Leurs découvertes expliquent comment plantes, animaux et êtres humains adaptent leur rythme biologique pour qu’il se synchronise avec les révolutions de la Terre », a précisé le jury.
Les scientifiques ont réussi à isoler deux gènes qui contrôlent l’horloge interne, en encodant une protéine qui s’accumule dans les cellules pendant la nuit puis est désagrégée durant la journée. Ces recherches permettront d’aller plus loin dans la compréhension des troubles
du sommeil, mais aussi, probablement, des conséquences néfastes du travail de nuit à long terme. En effet, de nombreuses études prouvent déjà qu’il augmente le risque de développer un syndrome métabolique (ensemble de signes physiologiques qui accroissent le risque de diabète de type 2, de maladies cardiaques et d’accidents vasculaires cérébraux). Le travail de nuit a été classé comme « probablement cancérigène »
par le Centre international de recherche sur le cancer (Circ). Les scientifiques pensent qu’il supprimerait le pic nocturne de mélatonine, hormone inhibant la croissance de cellules tumorales.
En cas de manque de sommeil nocturne, cet effet disparaîtrait. La chronobiologie permet déjà, et le fera plus encore sans doute demain, de définir les horaires de bonne administration de médicaments pour une efficacité renforcée. l

Les rythmes circadiens

L’horloge biologique donne l’heure aux différents métabolismes de l’organisme. Sa révolution est de 24 heures. Voilà pourquoi on appelle ces cycles les « rythmes circadiens », circa en latin signifiant « autour de » et dies, « jour ». Ils ont une influence sur la veille et le sommeil, la température corporelle, la pression artérielle, la fréquence cardiaque, les comportements alimentaires, la régulation de l’humeur, les fonctions cognitives, la mémoire ou la sécrétion d’hormones.

A savoir

La mélatonine, hormone centrale de régulation des rythmes chronobiologiques, que l’on appelle aussi « hormone du sommeil », est sécrétée la nuit. Le cortisol, qui stimule la production d’énergie, le matin.