Homéostasie cutanée, Cicatrisation, Sérotonine, Tryptophane, 5HTR1B, Traitement topique, Inflammation, Angiogenèse, Prolifération

La sérotonine (5-hydroxytryptamine, 5-HT) joue un rôle bien établi dans le système nerveux central, mais sa fonction dans les tissus périphériques, notamment la peau, reste peu explorée. Mes recherches portent sur l'impact de la 5-HT périphérique dans l'homéostasie cutanée et la cicatrisation, en combinant des analyses transcriptomiques, des études d'expression des récepteurs et des investigations fonctionnelles sur des modèles murins et des échantillons de peau humaine. En utilisant un modèle murin knockout TPH1 (TPH1-/-), dépourvu de synthèse périphérique de 5-HT, j'ai mis en évidence des altérations majeures de l'intégrité de la barrière épidermique, de la différenciation des kératinocytes et du remodelage de la matrice extracellulaire. L'analyse transcriptomique a révélé une diminution de l'expression de gènes clés impliqués dans l'homéostasie épidermique, notamment la filaggrine, la loricrine, la kératine 1 et la kératine 14. Des mesures de perte insensible en eau transépidermique (TEWL) ont confirmé une altération de la fonction barrière. L'analyse de l'expression des récepteurs de la sérotonine a révélé des profils distincts, avec une prédominance des récepteurs 5-HT2B dans les kératinocytes et 5-HT7 dans les fibroblastes, suggérant leur implication dans le maintien de l'épiderme, le remodelage dermique et la régulation vasculaire. Par chromatographie liquide haute performance (HPLC), j'ai également confirmé un métabolisme actif de la 5-HT dans la peau, avec un déplacement vers la voie kynurénine chez les souris TPH1-/-, indiquant une réponse immunitaire et un stress oxydatif compensatoires. Dans le cadre de la cicatrisation, j'ai observé une augmentation des niveaux de 5-HT dans les plaies cutanées, avec une surexpression marquée du récepteur 5-HTR1B dans les plaies murines et humaines. Les souris TPH1-/- présentaient une cicatrisation retardée, caractérisée par une infiltration accrue des cellules immunitaires, une angiogenèse réduite et une prolifération kératinocytaire insuffisante. L'administration pharmacologique de l'agoniste des récepteurs 5-HTR1B/1A, l'eltoprazine, a significativement amélioré la réparation cutanée en stimulant la prolifération des kératinocytes, en favorisant l'angiogenèse et en diminuant l'infiltration des cellules immunitaires. L'eltoprazine a également accéléré la cicatrisation dans deux autres modèles de retard de guérison : l'atrophie cutanée induite par le clobétasol et le modèle murin de drépanocytose de Townes. Des expériences sur des explants de peau humaine traités avec l'eltoprazine, combinée à des antagonistes des récepteurs 5-HTR1A et/ou 5-HTR1B, ont confirmé que ces effets étaient principalement médiés par le récepteur 5-HTR1B. Ces résultats établissent la 5-HT comme un régulateur clé de l'homéostasie et de la réparation cutanée, soulignant son rôle dans l'intégrité épidermique, la modulation de la réponse immunitaire et l'amélioration de la cicatrisation. Le ciblage des voies sérotoninergiques, en particulier via les agonistes du 5-HTR1B, constitue une approche thérapeutique prometteuse pour traiter les pathologies cutanées associées à un dysfonctionnement de la barrière et à une cicatrisation altérée. Des recherches futures devront approfondir l'impact de la signalisation sérotoninergique sur la réparation tissulaire, l'inflammation et l'adaptation au stress environnemental, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour les thérapies dermatologiques.