Les cellules rénales peuvent aussi créer des souvenirs. Du moins, au sens métaphorique.
Les neurones ont toujours été les cellules les plus associées à la mémoire. Mais bien en dehors du cerveau, les cellules rénales peuvent également stocker des informations et reconnaître des schémas de la même manière que les neurones, rapportent des chercheurs le 7 novembre dans Communication naturelle.
« Nous ne disons pas que ce type de mémoire vous aide à apprendre la trigonométrie, à vous rappeler comment faire du vélo ou à stocker vos souvenirs d'enfance », explique Nikolay Kukushkin, neuroscientifique à l'Université de New York. « Cette recherche ajoute à l’idée de mémoire ; cela ne remet pas en question les conceptions existantes de la mémoire dans le cerveau.
Lors d’expériences, les cellules rénales ont montré des signes de ce que l’on appelle un « effet d’espace massé ». Cette caractéristique bien connue du fonctionnement de la mémoire dans le cerveau facilite le stockage des informations en petits morceaux au fil du temps, plutôt qu'en gros morceaux à la fois.
En dehors du cerveau, les cellules de tous types doivent suivre certaines choses. Ils y parviennent notamment grâce à une protéine centrale au traitement de la mémoire, appelée CREB. Celle-ci, ainsi que d’autres composants moléculaires de la mémoire, se trouvent dans les neurones et les cellules non neuronales. Bien que les cellules comportent des parties similaires, les chercheurs ne savaient pas si elles fonctionnaient de la même manière.
Dans les neurones, lorsqu’un signal chimique passe, la cellule commence à produire du CREB. La protéine active ensuite davantage de gènes qui modifient davantage la cellule, démarrant ainsi la machine à mémoire moléculaire (SN : 03/02/04). Kukushkin et ses collègues ont cherché à déterminer si le CREB dans les cellules non neuronales répond aux signaux entrants de la même manière.
Les chercheurs ont inséré un gène artificiel dans des cellules rénales embryonnaires humaines. Ce gène artificiel correspond en grande partie à la partie naturelle de l’ADN que CREB active en s’y liant – une région que les chercheurs appellent un gène mémoire. Le gène inséré comprenait également des instructions pour produire une protéine lumineuse trouvée chez les lucioles.
L’équipe a ensuite observé les cellules réagir à des impulsions chimiques artificielles qui imitent les signaux qui déclenchent la machinerie de mémoire dans les neurones. « En fonction de la quantité de lumière [the glowing protein] produit, nous savons à quel point ce gène de mémoire a été activé », explique Kukushkin.
Différents modèles de synchronisation des impulsions entraînaient des réponses différentes. Lorsque les chercheurs ont appliqué quatre impulsions chimiques de trois minutes espacées de 10 minutes, la lumière 24 heures plus tard était plus forte que dans les cellules où les chercheurs ont appliqué une impulsion « massée », une seule impulsion de 12 minutes.
« Ce [massed-spaced] Cet effet n'a jamais été observé en dehors du cerveau, il a toujours été considéré comme une propriété des neurones, du cerveau, de la façon dont la mémoire se forme », explique Kukushkin. « Mais nous proposons que si vous confiez des tâches suffisamment compliquées aux cellules non cérébrales, elles seront peut-être également capables de former une mémoire. »
Le neuroscientifique Ashok Hegde qualifie l'étude d'« intéressante, car ils appliquent ce qui est généralement considéré comme un principe de neuroscience de manière plus large pour comprendre l'expression des gènes dans les cellules non neuronales ». Mais on ne sait pas exactement dans quelle mesure les résultats peuvent être généralisés à d'autres types de cellules, explique Hegde, du Georgia College & State University à Milledgeville. Néanmoins, il affirme que ces recherches pourraient un jour contribuer à la recherche de médicaments potentiels pour traiter les maladies humaines, en particulier celles entraînant une perte de mémoire.
Kukushkin est d'accord. Le corps peut stocker des informations, dit-il, et cela pourrait avoir un impact sur la santé d'une personne.
« Peut-être pouvons-nous considérer les cellules cancéreuses comme ayant des souvenirs et réfléchir à ce qu'elles peuvent apprendre du schéma de chimiothérapie », dit Kukushkin. « Peut-être devons-nous considérer non seulement la quantité de médicament que nous administrons à une personne, mais également la durée d'administration de ce médicament, tout en réfléchissant à la manière d'apprendre plus efficacement. »
