Une étude internationale examine les protéines qui permettent la perception des basses températures, essentielles à la survie de diverses espèces.
Alors que l'hiver approche, l'inconfort causé par le froid devient plus prononcé, suscitant des interrogations sur la manière dont les organismes perçoivent les changements de température. En 2021, David Julius et Ardem Patapoutian ont reçu le prix Nobel de physiologie ou médecine pour leur découverte de récepteurs de la température et du toucher, une percée réalisée près de 20 ans auparavant.
Félix Viana de la Iglesia dirige un consortium à l'Instituto de Neurociencias, visant à découvrir la base moléculaire de la perception du froid chez les animaux. Financé par le Human Frontier Science Program (HFSP) avec 1,5 million de dollars, le projet va retracer les capteurs de température dans les génomes de diverses espèces, y compris les ours polaires et les mammouths laineux.
Viana explique : « Il existe toute une famille de protéines spécialisées dans la détection du froid et de la chaleur. » Les canaux ioniques TRP, connus depuis le début des années 2000, sont des capteurs clés pour le froid chez les mammifères et les oiseaux, en particulier TRPM8.
Le laboratoire de Viana a étudié ces protéines depuis 2002, comprenant leur biochimie mais ne saisissant pas pleinement leurs mécanismes fonctionnels. Les institutions collaboratrices incluent l'Université de Stockholm, l'Université de Bath et l'Université de Columbia.
Les chercheurs hypothétisent que la sensibilité des récepteurs du froid varie selon les adaptations environnementales. En comparant des espèces étroitement liées adaptées à différents climats, ils visent à identifier les variations génétiques influençant la fonction des protéines.
Utilisant l'analyse de l'ADN ancien, l'équipe examinera les restes de mammouth laineux préservés. Viana note : « Nous allons les comparer avec des éléphants modernes, qui ont divergé des mammouths il y a environ trois millions d'années. »
Le groupe de recherche de Viana se spécialise dans des techniques d'électrophysiologie avancées et vise à déterminer les rôles fonctionnels des mutations dans les capteurs de température.
Bien que le projet se concentre sur les fonctions biologiques de base, Viana, médecin, reconnaît les applications thérapeutiques potentielles. Les patients subissant une chimiothérapie ressentent souvent des neuropathies, entraînant une sensibilité accrue à divers stimuli. Comprendre les capteurs de froid pourrait aider à atténuer ces symptômes.
De plus, l'étude de la perception du froid pose des défis, notamment la variabilité individuelle et les composantes psychologiques. Viana souligne que les femmes signalent généralement des niveaux de confort thermique différents de ceux des hommes, potentiellement influencés par la testostérone.
En résumé, cette recherche vise non seulement à percer les complexités de la perception du froid chez les animaux, mais aussi à améliorer la compréhension de ses implications pour la santé humaine.