La découverte de différences liées au sexe dans la signalisation de la douleur pourrait conduire à un meilleur traitement

À intervalles réguliers ces dernières années, la neuroscientifique Annemarie Dedek s’est retrouvée à courir directement d’une salle d’opération de l’hôpital Civic à travers des couloirs et des tunnels arrière, transportant une précieuse cargaison jusqu’au laboratoire de recherche où elle travaille en tant que boursière postdoctorale.

L’accès au tissu de la moelle épinière humaine provenant de donneurs d’organes, qui doit être conservé au frais et utilisé rapidement tant qu’il est encore viable, a été la clé d’une recherche novatrice sur les différences entre les sexes dans le traitement de la douleur rachidienne par une équipe de chercheurs à Ottawa et ailleurs. En plus de Dedek, il comprend le neuroscientifique Michael Hildebrand, chercheur principal à l’Université Carleton, et la Dre Eve Tsai, neurochirurgienne à L’Hôpital d’Ottawa.

Leurs recherches montrent, pour la première fois, que les neurones de la moelle épinière traitent les signaux de douleur différemment chez les femmes que chez les hommes.

Le travail, récemment publié dans la revue BRAIN, attire l’attention en raison de ses implications potentielles pour le développement futur de médicaments pour traiter plus efficacement la douleur chronique. L’épidémie mortelle d’opioïdes a souligné la nécessité de meilleurs traitements pour gérer la douleur chronique.

Fondamentalement, la recherche ouvre une porte à une meilleure compréhension des différentes réponses à la douleur chez les hommes et les femmes. Selon les chercheurs, de futures études sont nécessaires pour mieux comprendre comment les différences biologiques peuvent contribuer aux différences entre les sexes dans la signalisation de la douleur chronique.

Comme c’est souvent le cas avec les découvertes scientifiques, les découvertes ont été fortuites. Les différences entre les sexes dans le traitement de la douleur n’étaient pas ce que les chercheurs ont entrepris d’étudier.

Les neuroscientifiques examinaient les mécanismes de signalisation de la douleur dans les neurones de la moelle épinière – que Hildebrand compare aux lignes téléphoniques qui relient le reste du corps au cerveau. Ils étudiaient les mécanismes qui pourraient conduire à la douleur chronique.

Ils avaient fait des recherches sur des modèles de rats avant d’avoir accès aux tissus de la moelle épinière humaine par le biais du Réseau Trillium pour le don de vie, qui gère le don d’organes en Ontario. Ottawa est l’un des rares centres qui utilisent des modèles humains, à partir de tissus de donneurs, pour de telles recherches.

Les chercheurs ont étudié le mécanisme qui entraîne l’excitabilité dans les neurones qui envoient des messages de douleur au cerveau, a déclaré Hildebrand. « Plus il y a d’excitabilité, plus il y a de potentiel d’augmentation de la douleur. » Ils ont découvert qu’une perte de régulation de ce mécanisme pouvait entraîner des douleurs chroniques.

En faisant leurs recherches sur des modèles de rats, puis sur des tissus humains, ils ont initialement obtenu des résultats similaires dans les tissus humains, mais les résultats sont ensuite devenus plus petits.

Hildebrand a décrit le « moment de l’ampoule » lorsque les chercheurs ont commencé à réaliser que ce qu’ils voyaient était une réponse différente aux messages de douleur chez les hommes et les femmes.

Les rats qu’ils avaient utilisés pour l’étude étaient tous des mâles, ce qui est courant dans la recherche scientifique. Les modèles humains incluaient des donneuses, et c’était une différence clé dans les résultats.

Hildebrand dit qu’il y a une prise de conscience croissante que la recherche doit inclure les mâles et les femelles après des années à supposer que la recherche utilisant des modèles animaux mâles était suffisante.

« Nous avons beaucoup de rattrapage à faire. »

Mieux comprendre les mécanismes de transmission des signaux de douleur, notamment liés à la douleur chronique, est un pas vers l’amélioration du traitement des différentes formes de douleur chronique, dont les femmes souffrent plus que les hommes.

« Les femmes sont touchées de manière disproportionnée par le fardeau de la douleur chronique », a écrit l’équipe de chercheurs dans leur étude récemment publiée.

« Ils sont plus susceptibles que les hommes de signaler des douleurs lombaires, des douleurs cervicales, des douleurs orofaciales et des douleurs neuropathiques, et deux fois plus de femmes signalent des migraines ou des maux de tête courants. »

Le neuroscientifique Michael Hildebrand, vu ici avec l’étudiante postdoctorale Annemarie Dedek, dit qu’il y a une prise de conscience croissante que la recherche doit inclure les hommes et les femmes après des années à supposer que la recherche utilisant des modèles animaux mâles était suffisante.

TONY CALDWELL / POSTMÉDIA

Compte tenu des différences entre les sexes et de la crise sanitaire croissante de la douleur chronique mal gérée, il est essentiel «d’étudier systématiquement les fondements neurobiologiques du traitement de la douleur chez les deux sexes. Malheureusement, la grande majorité des recherches précliniques sur la douleur ont été menées uniquement sur des rongeurs mâles.

Hildebrand a déclaré que la recherche et l’urgence croissante de mieux comprendre les différences hommes-femmes dans le traitement de la douleur avaient « revigoré » le domaine. « C’est aussi un défi. Cela signifie que nous devons doubler le nombre d’expériences.

Et il a dit que son équipe commençait à collaborer avec l’industrie. « Ils ne veulent pas investir beaucoup d’argent dans le développement de quelque chose qui ne fonctionnera peut-être pas. »

Dedek a déclaré que les résultats avaient des implications pour un éventuel développement futur de médicaments, mais aussi pour une meilleure compréhension clinique de la façon dont les gens ressentent la douleur.

« Les gens ont des expériences différentes avec la douleur et nous devons écouter cela. »

Hildebrand et Dedek disent qu’ils sont redevables aux familles des donneurs d’organes pour avoir permis à la recherche d’avoir lieu. Le neurochirurgien Tsai, qui pratique à L’Hôpital d’Ottawa et est scientifique à l’Institut de recherche de l’Hôpital d’Ottawa, a été le pionnier de l’utilisation de tissus rachidiens donnés pour la recherche, ce qui en fait l’un des rares endroits au monde à le faire.

Dans l’étude, les auteurs ont remercié les donneurs d’organes et de tissus et leurs familles « pour leur don généreux et désintéressé ».