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Comprendre la chronobiologie cellulaire pour améliorer le fonctionnement des articulations

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Publié le 14/04/2017

Presque toutes les fonctions biologiques de l’organisme sont soumises au rythme circadien. Cette rythmicité de 24 heures contribue à réguler des fonctions aussi diverses que l’alternance veille / sommeil, la température corporelle, le rythme cardiaque ou la sécrétion hormonale. On appelle chronobiologie la science qui étudie notamment la variation, les impacts physiologiques et les conséquences des perturbations de ce rythme endogène. Une science dont les applications médicales ne cessent de croître, comme le montre l’exemple du fonctionnement articulaire.

L’hypothalamus, par le biais des noyaux suprachiasmatiques, régit la régulation interne du rythme circadien. Les informations sont ensuite transmises aux organes périphériques par innervation directe des régions cérébrales spécialisées, via les neurones suprachiasmatiques, ou par la production cyclique d’hormones ⁽¹⁾. Deux hormones endogènes sont particulièrement soumises au rythme circadien. Il s’agit du cortisol, dont la sécrétion connaît un pic vers huit heures du matin et qui est impliqué dans de nombreuses fonctions d’activation de l’organisme, et la mélatonine dont le taux augmente en fin de journée et induit l’endormissement. De nombreux organes disposent également de gènes « horloge », appelés clock, qui permettent d’optimiser leur fonctionnement en fonction du contexte environnemental.

Des applications concrètes dans la prise en charge de la gêne articulaire

Dudek M, Gossan N, Yang N et al. ont démontré que les chondrocytes, cellules du cartilage articulaire, disposent d’une horloge circadienne autonome, dont la perturbation ou le dérèglement pourrait engendrer une détérioration du cartilage ⁽²⁾. Parallèlement, des perturbations des rythmes circadiens de la mélatonine et du cortisol sont établies chez les personnes présentant des gênes articulaires. Avec, notamment, une augmentation de la production de mélatonine la nuit et un retard du pic de cortisol le matin, responsable, entre autres, d’une augmentation de la sécrétion des cytokines inflammatoires et de la sensibilité articulaire ⁽³⁾. Des recherches qui, selon les auteurs, ouvrent le champ à de nouvelles stratégies de prise en charge des gênes articulaires comme l’utilisation de régulateurs des « horloges » chondrocytaires ou la chronothérapie ⁽²⁾. Un concept qui vise l’efficacité et la tolérance optimales d’un programme en déterminant l’heure idéale de son administration.

(1) Inserm. Chronobiologie, les 24 heures chrono de l’organisme. Décembre 2013. http://www.inserm.fr. Consulté le 07/04/17.

(2) Dudek M, Gossan N, Yang N et al. The chondrocyte clock gene Bmal1 controls cartilage homeostasis and integrity. J Clin Invest. 2016;126(1):365-76.

(3) Zoli A, Lizzio MM, Ferlisi EM et al. ACTH, cortisol and prolactin in active rheumatoid arthritis. Clin Rheumatol. 2002;21(4):289-93.

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