Une hormone connue pour réguler l’équilibre énergétique aide également l’organisme à faire face à la grippe en déclenchant des réponses protectrices dans le cerveau, selon une étude menée par des chercheurs du UT Southwestern Medical Center.
Les résultats, publiés dans le Actes de l’Académie nationale des sciencessuggèrent que cibler cette voie pourrait offrir une nouvelle approche pharmacologique pour traiter la grippe.
« Notre travail démontre que le FGF21, une hormone induite par le stress qui régule le métabolisme du corps entier, agit sur le cerveau pour le protéger contre l’hypothermie et la perte de poids provoquées par l’infection grippale », a déclaré l’auteur principal Steven Kliewer, Ph.D., professeur de biologie moléculaire et de pharmacologie à l’UT Southwestern.
L’étude a révélé que les niveaux de facteur de croissance des fibroblastes 21 (FGF21) ont augmenté chez les humains et les souris au cours de l’infection grippale. Chez la souris, l’hormone a activé une région du cerveau qui régule le système nerveux noradrénergique, provoquant la production de chaleur à partir des tissus qui aident à réguler la température corporelle chez la souris.
Comment FGF21 aide à combattre les infections
Cette réponse thermogénique a permis de stabiliser la température corporelle et d’améliorer la réponse à l’infection grippale. Les souris dépourvues de FGF21 ou de son récepteur dans ces neurones ont récupéré plus lentement, tandis que le traitement avec le FGF21 pharmacologique a amélioré la récupération.
L’hormone n’a pas modifié les niveaux viraux, ce qui indique qu’elle protège le corps en atténuant le stress physiologique de l’infection plutôt qu’en ciblant directement le virus. Collectivement, ces résultats suggèrent que le FGF21 pourrait aider l’organisme à répondre plus efficacement à toute une série d’infections, et pas seulement à la grippe.
« Pour les cas graves d’infection grippale, les soins sont principalement de soutien », a déclaré le Dr Kliewer. « Nos résultats suggèrent une nouvelle approche pharmacologique pour traiter la grippe. D’autres études sont nécessaires pour déterminer si ces résultats sont applicables à d’autres infections. »
S’appuyant sur des décennies de recherche
La recherche s’appuie sur des décennies de travail du laboratoire Mangelsdorf/Kliewer de l’UTSW, qui a précédemment identifié le FGF21 comme une hormone produite par le foie en réponse à des stress métaboliques tels que le jeûne et l’exposition à l’alcool.
La nouvelle étude étend ces travaux à l’infection, montrant que le FGF21 utilise la même voie de signalisation foie-cerveau pour aider l’organisme à maintenir son équilibre métabolique pendant la maladie.
« Ces résultats démontrent que le système immunitaire n’est pas le seul élément essentiel de la réponse à l’infection », a déclaré l’auteur correspondant Kartik Rajagopalan, MD, Ph.D., professeur adjoint de médecine interne à la division de médecine pulmonaire et de soins intensifs et à l’institut de recherche du centre médical pour enfants de l’UT Southwestern.
« Certains signaux sont envoyés au cerveau qui reprogramment le métabolisme pour une réponse optimale. »
Collaboration et implications cliniques
Le travail était une collaboration entre les départements de pharmacologie, de biologie moléculaire et de médecine interne de l’UT Southwestern, réunissant des expertises en matière d’infection, d’endocrinologie et de neurosciences. Il a également impliqué des stagiaires à plusieurs niveaux, y compris des boursiers postdoctoraux et cliniques, et a incorporé des données humaines montrant que les niveaux de FGF21 augmentent lors d’une infection grippale.
« Ce projet met en valeur le pouvoir de l’intégration de la recherche fondamentale et clinique, qui constitue une force déterminante de l’UT Southwestern », a déclaré le Dr Kliewer. « Il y a très peu d’endroits où un projet comme celui-ci aurait pu fleurir. Nous avons la chance qu’UT Southwestern en fasse partie. »
