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90- Effet de l’acupuncture sur les voies de signalisation du BDNF dans les maladies du système nerveux

Revue

Miao C1, Li X2, Zhang Y1. Effect of acupuncture on BDNF signaling pathways in several nervous system diseases. Front Neurol. 2023 Sep 14;14:1248348. 98 références [1]
1Second Clinical Medical School, Heilongjiang University of Chinese Medicine, Harbin, Heilongjiang, China.
2Department of Acupuncture, The Second Affiliated Hospital of Heilongjiang University of Chinese Medicine, Harbin, Heilongjiang, China.

L'étude

Introduction

  • Le facteur neurotrophique dérivé du cerveau (Brain-Derived Neurotrophic Factor, BDNF) est une protéine qui appartient à la famille des neurotrophines, des molécules impliquées dans la survie, le développement et la fonction des neurones. Le BDNF est particulièrement important pour la plasticité synaptique, qui est la capacité des connexions entre les neurones à se renforcer ou à s'affaiblir en réponse à l'activité neuronale. La plasticité synaptique est cruciale pour l'apprentissage et la mémoire, ainsi que pour la capacité du cerveau à se réparer en cas de lésion.
  • Des études montrent que l'acupuncture a des effets analgésiques, relaxants musculaires, anti-inflammatoires et antidépresseurs, médiés par la sensibilisation centrale, les neurotransmetteurs, l'immunomodulation, etc.
  • Cette revue analyse à partir des études expérimentales (98 références) l'action modulatrice de l'acupuncture sur le BDNF et ses voies.

Synthèse, voies de signalisation et fonction du BDNF

  • Le BDNF est le facteur neurotrophique le plus étudié. Il joue des rôles clés dans le développement neuronal, la régulation de la plasticité et le traitement des maladies.
  • Il existe sous forme de proBDNF, mBDNF et d'autres isoformes qui se lient à différents récepteurs et déclenchent diverses voies.
  • Le mBDNF se lie à TrkB et active les voies MAPK, PI3K/Akt et PLCγ pour la survie et la fonction neuronales.
  • Le proBDNF se lie à p75NTR-sortiline et active les voies JNK, RhoA et NF-κB.
  • Le BDNF régule la plasticité synaptique grâce à des effets sur la LTP, la LTD, la plasticité homéostatique, etc., et la signalisation calcique.

Effets de l'acupuncture sur le BDNF dans les maladies

  • Douleur neuropathique : l'acupuncture réduit l'expression du BDNF/TrkB pour inhiber la sensibilisation centrale.
  • Maladie de Parkinson : elle active les voies PI3K/Akt, MEK/ERK en aval du BDNF, améliorant la survie des neurones dopaminergiques.
  • Ischémie cérébrale : elle augmente l'expression du BDNF, fournissant une neuroprotection et stimulant la réparation neuronale.
  • Dépression : elle augmente l'expression du BDNF dans l'hippocampe via la voie CREB, produisant des effets antidépresseurs.
  • Lésion de la moelle épinière : elle augmente le BDNF/TrkB et réduit le p75NTR, favorisant la régénération nerveuse.
  • Autres : elle module également le BDNF dans l'ischémie rétinienne, l'insomnie, etc.

Mécanismes de régulation du BDNF par l'acupuncture

  • Elle module les niveaux de BDNF de manière double : inhibitrice pour la douleur neuropathique, activatrice pour d'autres maladies.
  • Elle affecte la voie BDNF/TrkB, activant en aval les voies PI3K/Akt, MEK/ERK pour la croissance et PLCγ pour la plasticité.
  • Elle favorise la neurogenèse en augmentant les niveaux de BDNF et les voies associées.
  • Elle module la plasticité synaptique et la neuroplasticité grâce à des effets sur les cellules gliales, la LTP, le calcium et la neurotransmission.

Conclusion

  • L'acupuncture module l'expression du BDNF et les voies de signalisation pour reconstruire des circuits neuronaux endommagés.
  • Elle a un rôle régulateur double sur la voie du BDNF en fonction de la maladie.
  • Des études cliniques supplémentaires sont nécessaires pour fournir des cibles thérapeutiques.
  • De futures études peuvent explorer la voie du proBDNF et les effets sur d'autres troubles neurologiques.

L'effet de l'acupuncture sur la voie de signalisation BDNF/TrkB. Trois principales voies de signalisation intracellulaire sont activées après l'insertion de l'aiguille. La première voie est l'activation de la cascade de signalisation Ras-mitogen-activated protein kinase (MAPK), qui favorise la différenciation et la croissance neuronales via la MAPK/ERK kinase (MEK) et la kinase régulée par les signaux extracellulaires (ERK). Elle active la cascade phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K). Une autre voie est l'activation de la phospholipase C-γ1 (PLC-γ1), qui conduit à la production d'inositol trisphosphate (InsP3) et de diacylglycérol (DAG). Alors que le DAG stimule les isoformes de la protéine kinase C (PKC), l'InsP3 favorise la libération de Ca2+ à partir de réserves internes et l'activation subséquente des protéines kinases dépendantes de Ca2+/calmoduline (Ca2+/CaM) (CaMKII, CaMKK et CaMKIV). Ces voies de signalisation régulent toutes la transcription des gènes et certaines peuvent être impliquées dans la potentialisation à long terme (LTP) [1].

Commentaires

  • L'article est une revue de la littérature qui examine comment l'acupuncture module le BDNF et ses voies de signalisation en aval pour traiter les maladies neurologiques. La nature même d'une revue de la littérature témoigne d'un domaine de recherche actif, en pleine expansion et qui a atteint un niveau de maturité suffisant pour nécessiter synthèse et évaluation.
  • Dans ce domaine du mécanisme d'action moléculaire et biochimique de l'acupuncture, on peut relever deux autres revues récentes (2023) sur le rôle des micro-ARN (miARN [2]) ou des récepteurs TRPV1 (transient receptor potential vanilloid type 1 [3]). Ces études se concentrent sur des mécanismes intracellulaires et des voies de signalisation fondamentales dans la régulation de processus biologiques complexes.
  • La réalisation de ces recherches nécessite l'emploi de technologies de pointe. Cela englobe des méthodes telles que le séquençage d'ARN de nouvelle génération, l'analyse par cytométrie en flux, l'utilisation de microscopes confocaux, ainsi que diverses approches avancées en biochimie et en biologie moléculaire. Tout ce champ de recherche mobilise des compétences de haut niveau et une technologie avancée impliquant un soutien institutionnel et financier conséquent.
  • C'est le reflet d'un intérêt académique mais aussi d'une grande confiance dans le potentiel de l'acupuncture à être intégrée dans les stratégies thérapeutiques. L'ampleur et la sophistication de la recherche sur l'acupuncture atteste de sa légitimité en tant que domaine d'étude et de pratique médicale.

Dr Johan Nguyen

Références

  1. Miao C, Li X, Zhang Y. Effect of acupuncture on BDNF signaling pathways in several nervous system diseases. Front Neurol. 2023 Sep 14;14:1248348. |doi| 🔓
  2. Li S, Huang Q, Yang Q, Peng X, Wu Q. MicroRNAs as promising therapeutic agents: A perspective from acupuncture. Pathol Res Pract. 2023 Aug;248:154652. |doi|
  3. Luo D, Liu L, Zhang HM, Zhou YD, Zhou MF, Li JX, Yu ZM, Chen R, Liang FX. Relationship between acupuncture and transient receptor potential vanilloid: Current and future directions. Front Mol Neurosci. 2022 Nov 3;15:817738. |doi| 🔓
Vues : 67

Mots-clés : Acupuncture expérimentale - Mécanismes d'action - Neurologie


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  • Claude Pernice dit :

    C’est exactement ce que je souhaitais connaître quand j’ai commencé l’acupuncture : ouvrir la caverne d’Ali Baba!

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