Des chercheurs de l'Université du Michigan ont identifié une voie biologique jusqu'alors inconnue expliquant comment ces poils à peine visibles déclenchent la sensation de démangeaison. Les découvertes, réalisées sur des modèles de souris, révèlent un système sensoriel dédié qui pourrait éventuellement aider les scientifiques à développer de meilleurs traitements pour les troubles de démangeaison chronique.

« La démangeaison est l'un des principaux symptômes chez la plupart des patients souffrant d'inflammation cutanée chronique », a déclaré Bo Duan, professeur associé au Département de biologie moléculaire, cellulaire et du développement. « Ce que nous avons découvert est une voie qui, selon nous, joue un rôle très important dans la sensation de démangeaison aiguë et chronique. »

Les chercheurs ont identifié un type de poil jusqu'alors inconnu chez la souris, appelé poils de type vellus, ainsi qu'un groupe spécialisé de cellules nerveuses sensibles au toucher qui leur sont connectées. Ces poils ressemblent aux poils vellus fins, courts et clairs qui couvrent une grande partie du corps humain, communément appelés duvet de pêche.

L'étude, qui a reçu un soutien en partie des National Institutes of Health, a été publiée dans la revue Neuron.

Pour étudier le rôle de ces neurones, l'équipe a étudié des souris souffrant d'inflammation cutanée chronique, une condition comparable à l'eczéma chez l'humain. Les souris dotées des neurones spécialisés se grattaient normalement en réponse à la démangeaison. Cependant, les animaux dépourvus de ces neurones, ou chez lesquels les neurones avaient été désactivés, ont montré une réduction spectaculaire du comportement de grattage.

Les traitements actuels fonctionnent raisonnablement bien pour les démangeaisons chimiques causées par des irritants tels que les piqûres de moustiques ou l'herbe à puce. Ils sont bien moins efficaces contre la démangeaison persistante associée à l'inflammation cutanée chronique. Selon Duan, la voie de « démangeaison mécanique » nouvellement identifiée pourrait fournir une cible entièrement nouvelle pour les thérapies futures.

« Nous avons besoin d'une nouvelle voie à cibler si nous voulons traiter la démangeaison chronique », a déclaré Duan. « Et notre recherche suggère que cette population de neurones pourrait être une cible à l'avenir. Nous avons des projets en cours qui examinent cela. »

Bien que les chercheurs ne puissent pas tester directement la même voie chez l'humain, plusieurs éléments de preuve suggèrent que les humains pourraient posséder un système similaire. Par exemple, les humains portent les gènes nécessaires pour produire ces neurones spécialisés sensibles au toucher.

L'équipe a également identifié des protéines chez la souris qui transportent les signaux de démangeaison des poils à la moelle épinière via ces neurones. Lorsque des neurones humains cultivés en laboratoire ont été exposés aux mêmes protéines, ils ont répondu de manière similaire.

« Notre étude indique que les humains pourraient avoir ce même type de mécanisme pour transmettre la démangeaison mécanique », a déclaré Duan. « Elle révèle également que le corps dispose d'un système dédié à ce type de sensation. »

L'une des démonstrations préférées de Duan en classe aide à illustrer le phénomène. Roulez un coin d'un mouchoir en une pointe longue et fine et brossez-la doucement sur les petits poils autour de vos lèvres. Si vous touchez légèrement les poils vellus fins au lieu des poils terminaux plus épais, vous pourriez soudainement ressentir une démangeaison.

« Les humains et les animaux ressentent ce type de démangeaison, mais personne ne connaissait les mécanismes moléculaires et cellulaires derrière cela », a déclaré Duan.

Les nouvelles découvertes identifient la voie sensorielle reliant ces poils spécialisés au système nerveux. Combiné aux recherches antérieures de l'équipe, le travail fournit une image plus claire de la façon dont les signaux de démangeaison mécanique voyagent à travers le corps.

Les scientifiques ont décrit pour la première fois les poils inhabituels de type vellus trouvés sur les souris il y a plus de 100 ans. Ces poils sont particulièrement fréquents derrière les oreilles, sous les lèvres et près de la base des pattes. Malgré leur découverte précoce, ils ont reçu relativement peu d'attention de la part des chercheurs sensoriels.

Comme il n'existait pas de méthodes établies pour étudier ce type de démangeaison chez la souris, l'équipe de Duan a dû développer sa propre approche expérimentale. « Une souris ne peut pas dire qu'elle a des démangeaisons », a déclaré Duan. « Mais elle se grattera. »

Les chercheurs ont doucement stimulé les poils de type vellus des animaux à l'aide d'une petite boucle de fil pour produire une démangeaison mécanique. Après avoir identifié les neurones responsables, ils ont pu les manipuler génétiquement pour observer les effets sur le comportement de grattage.