Des chercheurs de Scripps Research ont découvert comment l'utérus perçoit les forces physiques pendant le travail, en utilisant des capteurs moléculaires pour coordonner les contractions. L'étude identifie les canaux PIEZO1 et PIEZO2 qui détectent la pression et l'étirement, expliquant pourquoi le travail peut s'arrêter si ceux-ci sont perturbés. Les résultats pourraient améliorer les traitements des complications de la grossesse.
L'accouchement repose sur plus que les hormones ; les forces physiques comme l'étirement et la pression jouent un rôle clé dans le déclenchement de contractions utérines efficaces. Une nouvelle étude de Scripps Research, publiée dans la revue Science, détaille comment l'utérus utilise des capteurs spécialisés pour répondre à ces forces au niveau moléculaire. La recherche met en lumière deux canaux ioniques : PIEZO1, présent dans le muscle lisse de l'utérus, qui détecte la pression croissante pendant les contractions, et PIEZO2, situé dans les nerfs sensoriels autour du col de l'utérus et du vagin, qui s'active lorsque les tissus s'étirent avec le mouvement du bébé. Ces capteurs convertissent les signaux mécaniques en réponses électriques et chimiques qui synchronisent l'activité musculaire. «À mesure que le fœtus grandit, l'utérus s'étend de manière spectaculaire, et ces forces physiques atteignent leur pic pendant l'accouchement», déclare l'auteure principale Ardem Patapoutian, investigatrice de l'Howard Hughes Medical Institute à Scripps Research. «Notre étude montre que le corps s'appuie sur des capteurs de pression spéciaux pour interpréter ces signaux et les traduire en activité musculaire coordonnée». Des expériences sur des modèles murins ont démontré l'importance de ces capteurs. Lorsque PIEZO1 et PIEZO2 ont été supprimés, les contractions se sont affaiblies et les accouchements retardés, montrant que les systèmes se compensent normalement l'un l'autre. Les capteurs régulent également la connexine 43, une protéine formant des jonctions communicantes qui relient les cellules musculaires pour une action unifiée. «La connexine 43 est le câblage qui permet à toutes les cellules musculaires d'agir ensemble», explique la première auteure Yunxiao Zhang, chercheuse postdoctorale dans le laboratoire de Patapoutian. «Quand cette connexion s'affaiblit, les contractions perdent en force». Des échantillons de tissu utérin humain ont reflété les schémas observés chez la souris, suggérant des mécanismes similaires chez l'homme. Cela correspond aux observations selon lesquelles bloquer les nerfs sensoriels, comme dans certaines péridurales, peut prolonger le travail en réduisant le retour sensoriel qui renforce les contractions. La découverte ouvre la voie à des thérapies futures, comme la modulation de l'activité PIEZO pour prévenir les accouchements prématurés ou aider les travails arrêtés. Elle souligne également comment la détection mécanique s'intègre aux contrôles hormonaux, comme la progestérone, pour chronométrer précisément les contractions. Patapoutian, qui a partagé le Prix Nobel 2021 pour la découverte des canaux PIEZO, note : «L'accouchement est un processus où la coordination et le timing sont essentiels. Nous commençons maintenant à comprendre comment l'utérus agit à la fois comme un muscle et un métronome pour que le travail suive le rythme propre du corps». L'étude, intitulée «Les canaux PIEZO lient les forces mécaniques aux contractions utérines lors de l'accouchement», a impliqué des collaborateurs de Scripps Research, de l'Université de Californie à San Diego et de la Washington University School of Medicine.
