Une récente étude de l’Université de Californie à Berkeley met en lumière le lien crucial entre sommeil et hormone de croissance, révélant des mécanismes cérébraux essentiels pour la production hormonale, sans lesquels la santé métabolique pourrait être compromise.
L’hormone de croissance, également connue sous le nom d’hormone somatotrope (GH), joue un rôle essentiel non seulement dans la croissance pendant l’enfance et l’adolescence, mais également dans le métabolisme des substances vitales à l’âge adulte, telles que les protéines, les graisses et les glucides, en plus de son influence sur le métabolisme osseux et la fonction rénale.
Bien que sa production soit liée au sommeil, avec des pics de production observés durant les phases profondes du sommeil (sommeil non REM), les mécanismes sous-jacents n’étaient pas encore totalement compris.
Une étude récente de l’Université de Californie – Berkeley a maintenant éclairci l’importance du sommeil dans la production de cette hormone vitale, influençant la croissance osseuse et musculaire ainsi que la santé métabolique chez les adultes.
L’étude
Les chercheurs de UC Berkeley ont conduit une étude sur des souris pour examiner les circuiteries cérébrales régulant le relâchement de l’hormone de croissance durant le sommeil. Ils ont ainsi pu observer pour la première fois les zones cérébrales impliquées dans la production de l’hormone, alors que jusqu’alors le lien avec le sommeil était connu uniquement de manière indirecte, grâce à des prises de sang.
Cette approche a révélé l’existence d’un mécanisme de retour d’information dans le cerveau maintenant l’équilibre des niveaux de l’hormone de croissance, permettant ainsi une régulation mutuelle entre sommeil et production hormonale.
Hormone de croissance et sommeil
En étudiant l’activité neuronale des souris, les chercheurs ont découvert que le relâchement de cette hormone dépend de deux neurones situés dans l’hypothalamus, petit mais essentiel pour diverses fonctions corporelles. Les hormones concernées sont le GHRH, qui stimule le relâchement, et la somatostatine, qui l’inhibe. Ces deux hormones agissent différemment pendant le sommeil : au cours du sommeil REM (où se produisent les rêves), leur activité augmente, entraînant un relâchement important de l’hormone de croissance, tandis qu’au cours du sommeil non-REM, la somatostatine baisse et le GHRH augmente légèrement, favorisant ainsi un relâchement plus continu.
Le mécanisme de retour d’information entre en jeu ici : durant le sommeil, l’hormone de croissance, s’accumulant lentement, stimule l’activité des neurones au locus coeruleus, une région du tronc cérébral impliquée dans l’éveil, l’attention, la cognition et la recherche de nouveauté. De nombreux troubles psychiatriques et neurologiques sont liés à des activités anormales de ces neurones.
L’étude a établi que la stimulation du locus coeruleus par l’hormone de croissance favorise l’éveil, alors qu’une excitation excessive de cette zone semble paradoxalement entraîner une plus grande somnolence. « Ce qui suggère que le sommeil et l’hormone de croissance interagissent dans un équilibre fort: un sommeil insuffisant réduit le relâchement de l’hormone de croissance, tandis qu’un excès de cette hormone peut également favoriser l’éveil du cerveau », explique le co-auteur de l’étude. Ce mécanisme d’équilibre est vital pour la croissance, la réparation et la santé métabolique.
Cette découverte suscite un intérêt qui va au-delà de l’étude de l’hormone de croissance. Étant donné que celle-ci joue un rôle clé dans plusieurs aspects de la santé métabolique, comme le métabolisme des graisses et des glucides, comprendre comment elle est produite et régulée pourrait ouvrir de nouvelles avenues pour traiter les troubles du sommeil associés à des problèmes métaboliques comme le diabète, ainsi que des maladies dégénératives telles que le Parkinson et l’Alzheimer.