De nouvelles recherches menées en Suède pourraient ouvrir la voie à des traitements plus efficaces contre la douleur chronique, avec moins d’effets secondaires. Des scientifiques de l’Université de Linköping ont identifié précisément le mécanisme par lequel un canal calcique spécifique, impliqué dans la transmission de la douleur, est modulé, offrant ainsi une cible thérapeutique prometteuse.
La douleur, comme d’autres sensations, est transmise par le système nerveux sous forme de signaux électriques. À un moment crucial, ces signaux sont convertis en signaux biochimiques, notamment par le calcium. Comprendre ce processus moléculaire est essentiel pour développer de nouveaux médicaments analgésiques.
Lorsque le signal électrique atteint l’extrémité d’une cellule nerveuse, il déclenche l’entrée de calcium, ce qui à son tour provoque la libération de neurotransmetteurs. Ces derniers transmettent le signal à la cellule nerveuse suivante, qui le reconvertit en signal électrique. Au cœur de ce processus se trouvent les canaux calciques sensibles au potentiel, des protéines qui s’ouvrent en réponse aux signaux électriques, permettant au calcium de circuler.
L’étude s’est concentrée sur un type particulier de canal calcique, le CaV2.2, qui s’active davantage en cas de douleur chronique et se situe aux extrémités des cellules nerveuses sensorielles. Des médicaments existants peuvent atténuer son activité, réduisant ainsi la transmission des signaux de douleur au cerveau. Cependant, un blocage complet du CaV2.2 entraîne des effets secondaires graves, nécessitant une administration directement dans le liquide céphalo-rachidien. D’autres approches, comme la gabapentine, se sont avérées peu efficaces pour soulager la douleur chronique, tandis que les opioïdes, bien que puissants, présentent un risque élevé de dépendance.
« Les canaux calciques représentent des cibles thérapeutiques très intéressantes pour le traitement de la douleur, mais les solutions actuelles sont insatisfaisantes », explique Antonios Pantazis, professeur agrégé au Département des sciences biomédicales et cliniques de l’Université de Linköping, et responsable de cette étude publiée dans la revue Avancées scientifiques.
Les chercheurs ont exploré le mécanisme par lequel les opioïdes diminuent l’activité du CaV2.2. Il est connu que ces derniers libèrent des protéines G qui se lient aux canaux calciques, les rendant moins réactifs. L’étude a permis de décrypter ce processus au niveau moléculaire.
« C’est comme si la signalisation des protéines G obligeait le canal à avoir besoin de plus de « persuasion » – c’est-à-dire de signaux électriques plus forts – pour s’ouvrir », précise Antonios Pantazis. « Dans notre étude, nous décrivons précisément comment cela se produit. »
Le canal calcique possède quatre capteurs de tension qui détectent les impulsions nerveuses électriques. Lorsque la tension est suffisante, ces capteurs s’ouvrent, permettant au calcium de circuler. En utilisant des molécules électroluminescentes, les chercheurs ont observé le mouvement de ces capteurs en réponse aux signaux électriques. Ils ont découvert que les protéines G affectent le fonctionnement de certains capteurs, les rendant moins sensibles aux signaux électriques.
« Nos découvertes mettent en évidence une zone très spécifique du canal calcique que les médicaments de nouvelle génération pourraient cibler pour soulager la douleur de manière similaire aux opioïdes », souligne Antonios Pantazis. « Au lieu de bloquer complètement le canal, une approche moins radicale, les futurs médicaments pourraient affiner son activité dans la signalisation de la douleur. »
L’espoir est que ces futures thérapies ciblant le canal calcique CaV2.2 offriront un soulagement plus efficace de la douleur avec moins d’effets indésirables.
Cette recherche a été financée par la Fondation Knut et Alice Wallenberg, via le Centre Wallenberg de médecine moléculaire de l’Université de Linköping, la Fondation suédoise du cerveau, le Conseil suédois de la recherche, l’Institut national des sciences médicales générales et la Fondation Lions Recherche.