Un nouveau rapport publié dans le journal à accès libre PLoS Biology Examine l'effet que la lumière a sur les humains et les animaux. La plupart d'entre nous sont familiers avec la façon dont la lumière affecte la croissance et le développement des plantes (le phototropisme, par exemple, décrit comment les plantes poussent vers la lumière), mais la chercheuse Nathalie Hoang et ses collègues ont entrepris d'explorer l'impact de la lumière sur les humains et les mammifères.

Les plantes ont des protéines photoréceptrices appelées cryptochromes qui prennent de la lumière bleue pour aider la plante à cultiver et à développer des semis. Les cryptochromes sont également présents chez les mammifères, et les chercheurs ont étudié ceux trouvés dans les mouches, les souris et les humains. Chez l'homme, on a montré que les cryptochromes avaient un effet sur la régulation de l'horloge circadienne (cycle 24 heures sur 24 des processus biochimiques, physiologiques ou comportementaux), mais nous ne savons toujours pas très bien comment ces cryptochromes fonctionnent.

Dans les plantes, l'exposition à la lumière bleue entraîne une réduction des pigments de flavine, qui active les cryptochromes et commence la croissance et le développement des semis. Hoang et ses collègues ont utilisé cette idée pour exposer les mouches, les animaux et les humains à la lumière bleue. Les chercheurs ont mesuré le nombre de flavines oxydées après l'exposition à la lumière bleue et ont constaté qu'une exposition prolongée a entraîné une diminution du nombre de flavines.

La similitude dans la façon dont la lumière bleue affecte les niveaux de flavine chez les plantes et les animaux ne devrait pas conduire à supposer que les flavines affectent les rythmes circadiens de la même manière. Par exemple, les souris qui ne possédaient pas les cryptochromes Mcry1 et Mcry2 semblaient perdre complètement des comportements de rythme circadien (tels que les roues), mais ces changements de comportement se sont produits avec ou sans exposition à la lumière.

Les auteurs écrivent: «Nous démontrons que la lumière induit un changement dans l'état redox de la flavine liée au récepteur dans les cryptochromes humains et Drosophila. La photoréduction à partir de la flavine oxydée et l'accumulation subséquente d'un état de signalisation intermédiaire semiquinone se produisent par un mécanisme conservé qui a été Précédemment identifiés pour les cryptochromes de plantes. Ces résultats fournissent la première preuve de la façon dont les cryptochromes de type animal sont activés par la lumière dans les cellules vivantes. De plus, le cryptochrome humain est également soumis à cette réponse légère. Par conséquent, les cryptochromes humains en périphériques exposés et / ou visuels Les tissus peuvent avoir de nouveaux rôles de détection de lumière qui restent à préciser ".

Les cryptochromes humains et de la drosophile sont activés par la lumière par la photoréduction de la flavine dans les cellules vivantes

Hoang N, Schleicher E, Kacprzak S, Bouly JP, Picot M et al.

PLoS Biology . 6 (7): e160.

Doi: 10.1371 / journal.pbio.0060160

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