Integration of the acute visceral pain message in the Central Nervous System : Astrocyte-microglia interaction

La douleur viscérale est un problème de santé publique. Les traitements disponibles sont souvent inefficaces. L'intégration du message douloureux au niveau du système nerveux central (SNC) met en jeu deux types cellulaires qui constituent la glie : la microglie et les astrocytes. Le but de notre travail est d'évaluer le rôle de ces cellules dans la douleur viscérale aigue, leur cinétique d'activation et leurs interactions. Dans un modèle de douleur viscérale aigue par injection intrapéritonéale de carragénine chez le rat, nous avons pu démontrer une activation concomitante de la microglie et des astrocytes dans le SNC, maximale à la 24ème heure et diminuant dès la 48ème heure. L'inhibition microgliale par la minocycline entraine une inhibition astrocytaire dans le tronc dans ce même modèle de douleur. L'inhibition astrocytaire par la ceftriaxone ne modifie pas l'activité microgliale. L'effet inhibiteur d'un anesthésique local (bupivacaïne) dans la douleur viscérale est médié par la diminution de la densité et de l'activation de la microglie dans la moelle et le tronc. Les cellules gliales jouent donc un rôle prépondérant dans la transmission et l'intégration du message douloureux viscéral aigu par leur activation rapide et conjointe. Elles peuvent être une cible thérapeutique dans le traitement de la douleur viscérale.Visceral pain is a public health problem. Available treatments are often ineffective. Integration of the pain message in the central nervous system (CNS) involves two cell types that constitute the glia: microglia and astrocytes. The aim of this work was to evaluate the role of these cells in acute visceral pain, their activation kinetics and their interactions. In a rat model of acute visceral pain by intraperitoneal injection of carrageenan, we demonstrated a concomitant activation of microglia and astrocytes in the CNS, which was maximal at 24 hours and decreased from the 48th hour. Microglial inhibition by minocycline leads to astrocytic inhibition in the brainstem in the same pain model. Astrocytic inhibition by ceftriaxone does not alter microglial activity. The inhibitory effect of a local anaesthetic (bupivacaine) in visceral pain is mediated by a decreased density and activation of microglia in the spinal cord and the brainstem. Glial cells thus play a prominent role in the transmission and integration of the acute visceral pain message through their rapid and joint activation. They may be a therapeutic target in the treatment of visceral pain