La chronobiologie prend de plus en plus d’importance dans les communautés médicales et scientifiques, car elle permet d’approfondir la compréhension des processus pathologiques et de la santé en général. Les chercheurs en apprennent davantage sur l’influence des rythmes biologiques sur les résultats médicaux dans un large éventail de contextes, y compris la recherche animale.

Bien que les études animales jouent un rôle important dans la recherche médicale et le développement de traitements, les résultats de ces études ne peuvent pas toujours être reproduits dans les études humaines. De nouvelles informations suggèrent que le fait de ne pas tenir compte de l’heure de la journée dans les études animales pourrait expliquer pourquoi certains résultats d’études animales ne se traduisent pas par des études humaines fructueuses.

Pourquoi l’heure de la journée est-elle importante dans les études animales ?

Il existe un certain nombre de raisons pour lesquelles les résultats positifs des essais sur les animaux ne se traduisent pas nécessairement par des résultats positifs des essais sur les humains. Il y a notamment des raisons assez évidentes, telles que les différences entre les espèces et les différences entre les effets des maladies et des médicaments sur les animaux et sur les humains.

Cependant, il existe également des facteurs beaucoup plus subtils qui peuvent influencer la mesure dans laquelle les informations recueillies lors des études sur les animaux peuvent être utilisées pour les études sur les humains ou le développement de traitements. L’heure du jour et sa relation avec le rythme circadien entrent dans cette catégorie.

Au fur et à mesure que le corpus de connaissances associées à la chronobiologie se développe, il devient évident que les rythmes biologiques ont un impact sur les processus pathologiques, la fonction immunitaire et l ‘efficacité des traitements pharmaceutiques. Les processus métaboliques, la production et la libération d’hormones, les tâches du système immunitaire et de nombreuses autres fonctions corporelles fonctionnent selon des rythmes biologiques influencés par le rythme circadien. Les processus cognitifs, y compris ceux associés à la mémoire et à l’apprentissage, sont également influencés par des rythmes biologiques fondamentaux liés au rythme circadien.

Une étude montre l’importance de l’heure dans les études animales

Ainsi, comme l’expliquent les chercheurs de l’université de Virginie occidentale, l’heure est un facteur important à prendre en compte lorsqu’il s’agit d’interpréter des données issues d’études animales et de traduire des études animales en études humaines réussies et sûres. Pourtant, selon leur étude, récemment publiée dans la revue Neuroscience and Behavioral Reviews, l’heure de la journée n’est pas souvent prise en compte comme elle le mériterait.

Dirigés par Randy Nelson, qui occupe des postes de direction à l’Institut Rockefeller des neurosciences et au département des neurosciences de l’École de médecine, les chercheurs ont passé en revue 25 études comportementales très citées utilisant des rongeurs comme sujets. Bien que les rongeurs soient des créatures nocturnes, seuls 20 % des tests étaient spécifiquement signalés comme ayant lieu la nuit. Environ 42 % des études ne mentionnaient pas le moment de la journée où se déroulaient les tests. Pour expliquer l’impact de l’heure du jour sur les performances des rongeurs, M. Nelson a pris l’exemple du réveil des humains au milieu de la nuit et de l’espoir d’obtenir des résultats exacts lors de tests portant sur des processus physiques ou cognitifs complexes.

Cependant, l’heure de la journée n’a pas seulement un impact sur le comportement ou les fonctions cognitives. Les rythmes biologiques signifient que les cellules et les systèmes de l’organisme effectuent des tâches différentes à différents moments de la journée. Chez l’homme, par exemple, la réparation des tissus, la croissance et les fonctions de mémoire immunitaire ont lieu la nuit, pendant le sommeil. Ne pas tenir compte de l’heure de la journée et de son impact sur les résultats de l’expérimentation animale peut conduire à des résultats inexacts qui risquent de ne pas pouvoir être reproduits par d’autres chercheurs et de réduire l’utilité des résultats lorsqu’il s’agit d’espèces fonctionnant sur un mode temporel différent, comme les mammifères nocturnes et diurnes.

Une recherche plus intelligente

La recherche animale est un élément important de la recherche médicale humaine. Cependant, elle a ses limites. Selon une étude, seulement 37 % des études animales publiées dans des revues médicales et scientifiques de premier plan ont pu être reproduites chez l’homme. Si certaines de ces limites, telles que les différences de traitement des médicaments, peuvent être difficiles à surmonter, il existe des facteurs ayant un impact sur les études que nous pouvons mieux contrôler en utilisant de nouvelles connaissances, telles que celles rendues disponibles par les études de chronobiologie. L’heure de la journée en est un parfait exemple.

Lorsque l’on considère l’heure de la journée dans l’expérimentation animale, il s’agit notamment de comprendre les rythmes biologiques et de travailler avec eux. La précision des résultats des tests peut être améliorée par des conditions de laboratoire qui favorisent les rythmes circadiens au lieu d’ajouter au stress des animaux en perturbant leur sommeil et, par conséquent, leurs rythmes circadiens. Une recherche animale plus intelligente et plus précise est meilleure pour les animaux et, à long terme, pour l’homme.

Les alternatives à l’expérimentation animale

Compte tenu des difficultés et des limites de la transposition des résultats de la recherche animale en résultats fructueux pour l’expérimentation humaine, ainsi que de la préoccupation pour le bien-être des animaux eux-mêmes, la science médicale développe et utilise des alternatives à l’expérimentation animale. Il s’agit notamment des tests in vitro, de la culture et de l’utilisation de cellules de tissus humains et de l’utilisation de modèles informatiques. Au fur et à mesure que ces méthodes et technologies se développent et s’améliorent, les communautés médicales et scientifiques seront en mesure de réduire les tests sur les animaux et, espérons-le, de produire des résultats plus précis pour l’usage humain.