Si vous baissez suffisamment le volume, vous n’entendez plus la radio. De nouvelles recherches ont révélé que la force du rythme circadien a également un « contrôle du volume » : la protéine REV-ERBα.
La plupart des recherches sur le rythme circadien portent sur ce qui se passe, quand et pourquoi. Cependant, la force d’un signal moléculaire est également importante. Si un signal est trop faible, il n’aura aucun effet. S’il est trop fort, il risque d’interférer avec d’autres fonctions. En biologie moléculaire comme en Boucles d’or, seul le « juste ce qu’il faut » fait l’affaire. Les chercheurs ont découvert qu’une protéine appelée REV-ERBα, dont on sait déjà qu’elle joue un rôle important dans le rythme circadien, pourrait être le facteur qui contrôle l’intensité du rythme circadien, en le maintenant dans la plage d’amplitude où il est le plus efficace.
Qu’est-ce que REV-ERBα ?
Comme de nombreuses protéines du corps humain, REV-ERBα semble jouer plusieurs rôles. Il fait partie intégrante des récepteurs des hormones thyroïdiennes, joue un rôle important dans la régulation du métabolisme du cartilage et joue également un rôle important dans le rythme circadien. Son rôle dans le rythme circadien a fait l’objet de nombreuses recherches en raison du mode d’action inhabituel de cette protéine. Au moment de la journée où certains gènes circadiens ne doivent pas être exprimés, REV-ERBα se lie à l’ADN de ces gènes pour en arrêter physiquement la transcription.
Le contrôle du volume de la force du rythme circadien
Comme de nombreuses protéines liées au rythme circadien, REV-ERBα est exprimée de manière rythmique. Son niveau d’expression est le plus élevé pendant la journée et atteint son niveau le plus bas pendant la nuit. Les chercheurs ont décidé de désactiver l’enzyme qui dégrade REV-ERBα, afin de maintenir ses niveaux élevés la nuit. Le rythme circadien n’a pas changé, mais les fluctuations de l’expression des gènes ont été modifiées. Les gènes qui sont normalement exprimés à des niveaux variables tout au long d’un cycle de 24 heures ont été exprimés à des niveaux élevés quelle que soit l’heure. En d’autres termes, le rythme circadien est resté le même, mais son volume était constant et « fort » au lieu d’augmenter et de diminuer de manière rythmique.
Les chercheurs pensent que REV-ERBα pourrait être le bouton de volume principal qui régit l’intensité du rythme circadien. L’auteur principal, Ronald Evans, qui est également directeur du laboratoire d’expression génétique de Salk, a commenté l’étude,
« Qu’il s’agisse de la 9e symphonie de Beethoven sur votre chaîne stéréo ou de la symphonie des gènes dans notre corps, toutes deux ont besoin de volume pour être entendues. Nos travaux récents décrivent comment REV-ERBα agit comme un chef d’orchestre moléculaire qui permet d’augmenter ou de diminuer le volume ou l’activité de milliers de gènes ».
L’amplitude est essentielle
C’est la première fois que des scientifiques parviennent à influencer expérimentalement la force du rythme circadien, mais il semble qu’il s’agisse d’un facteur très important. Dans cette étude chronobiologique, des souris génétiquement modifiées pour manquer de REV-ERBα ont développé une série de problèmes de santé graves, notamment une stéatose hépatique. Une trop grande quantité de cette protéine pourrait également avoir de graves effets sur la santé. D’autres recherches dans ce domaine seront nécessaires, mais deux choses sont claires : l’amplitude, ou le volume, de nos rythmes circadiens semble être extrêmement importante pour la santé, et cette amplitude est au moins partiellement contrôlée par la protéine REV-ERBα.
Le rythme circadien fait partie intégrante de la santé de tous les organismes, il est donc logique qu’il soit étroitement contrôlé à tous points de vue. Cette étude ouvre la voie à de nouvelles recherches sur la manière dont la force du rythme circadien peut être un facteur affectant à la fois les horloges internes et la santé de l’ensemble du corps.
