Des mutations génétiques rares pourraient expliquer pourquoi certaines personnes se contentent de quelques heures de sommeil par nuit sans ressentir de fatigue. Des chercheurs ont identifié plusieurs gènes liés à cette capacité exceptionnelle, ouvrant la voie à de potentielles avancées dans la compréhension – et peut-être, un jour, la modulation – de nos besoins en sommeil.
Le sommeil est régulé par deux mécanismes principaux : l’horloge biologique, qui dicte un cycle d’éveil et de repos d’environ 24 heures, et une sorte de « pression » physiologique qui augmente avec le temps passé éveillé. Amita Sehgal, chronobiologiste à l’Université de Pennsylvanie, explique que ces deux systèmes fonctionnent généralement de concert, mais peuvent se désynchroniser, notamment en cas de privation de sommeil. « Lorsque l’on est gravement privé de sommeil, on a envie de se coucher, quelle que soit l’heure », a-t-elle déclaré.
L’étude des personnes ayant des habitudes de sommeil atypiques a débuté dans les années 1990, lorsqu’un neurologue de l’Université de l’Utah, Chris Jones, a rencontré une femme qui s’endormait régulièrement en début de soirée et se réveillait au milieu de la nuit. Sa petite-fille présentait le même schéma, ce qui a incité le Dr Jones à penser que leur comportement pourrait être lié à leur ADN. Il a alors collaboré avec Louis Ptácek, neurogénéticien à l’U.C.S.F., qui a contribué à identifier une mutation génétique potentiellement impliquée.
Fu, qui a rejoint l’équipe de recherche de Ptácek en 1997, s’est avérée particulièrement douée pour déceler ces mutations. « J’étais très bonne pour trouver des mutations », a-t-elle confié. Suite à leurs premières découvertes sur l’influence de l’ADN sur le sommeil, des milliers de personnes les ont contactés, beaucoup signalant des horaires de coucher et de lever irréguliers, mais un nombre d’heures de sommeil constant. Un nombre très limité de personnes, cependant, s’endormait très tard et se réveillait très tôt, sans pour autant souffrir des troubles associés à l’insomnie ou à d’autres problèmes de sommeil.
En 2009, après avoir étudié une mère et sa fille qui avaient toutes deux besoin de peu de sommeil, Fu a publié une étude sur une variation du gène DEC2, qui influence la production d’orexine, une hormone liée à l’éveil. Une carence en orexine est l’une des principales causes de narcolepsie. Des expériences sur des souris portant la même mutation ont montré qu’elles dormaient moins que les autres.
Depuis 2009, Fu et ses collègues ont publié des recherches sur six mutations dans cinq gènes différents, toutes associées à des besoins réduits en sommeil. D’autres gènes sont actuellement à l’étude. Osmond et ses sœurs présentent des variations dans un gène qui affecte les récepteurs du glutamate, un neurotransmetteur excitateur impliqué dans de nombreuses fonctions cérébrales. En 2019, une mutation différente a été identifiée chez un père et son fils ; lorsqu’elle a été introduite chez des souris, les animaux n’ont pas présenté les déficits de mémoire habituellement observés chez les souris privées de sommeil.
Sehgal, qui a étudié le sommeil chez les mouches du fruit et qui n’a pas participé aux recherches de Fu, a été intriguée par le fait que ces gènes ne semblent pas être liés à un processus spécifique du sommeil ou à une voie cérébrale particulière. « Il n’y a pas un élément spécifique qui ressort », a-t-elle observé. Mehdi Tafti, neurophysiologiste et généticien, estime que le mystère des personnes ayant besoin de peu de sommeil révèle notre ignorance sur le fonctionnement du sommeil. Lorsqu’il a recherché des mutations DEC2 chez des centaines de patients présentant des troubles du sommeil, il n’en a trouvé aucune.
Fu pense que les personnes ayant besoin de peu de sommeil ont développé des moyens différents de dormir efficacement. Sehgal propose une autre explication : peut-être que leurs corps n’accumulent pas autant de dommages lorsqu’ils sont éveillés. En théorie, les mutations génétiques associées au sommeil court – et les voies qu’elles semblent affecter – pourraient indiquer des cibles pour des médicaments capables de réduire en toute sécurité nos besoins en sommeil. La découverte du lien entre l’orexine et la narcolepsie a déjà stimulé de nouvelles recherches pharmaceutiques, et un médicament expérimental bloquant l’orexine a montré des résultats prometteurs dans un essai clinique pour l’insomnie. Des médicaments expérimentaux augmentant l’orexine pourraient également aider les personnes atteintes de narcolepsie à rester éveillées plus longtemps.
Cependant, développer un médicament capable de transformer tout le monde en « Osmond » s’annonce plus difficile. Fu souligne qu’en partant des personnes ayant besoin de peu de sommeil pour remonter à des mutations uniques, elle risque de passer à côté d’autres facteurs génétiques plus subtils. Une étude menée sur des échantillons provenant de près de 200 000 personnes dans la base de données UK Biobank n’a pas révélé d’association entre ces mutations seules et des habitudes de sommeil extrêmes. Compte tenu de l’importance du sommeil, Fu insiste sur la nécessité d’une grande prudence dans le développement de médicaments. « Le pire qui puisse arriver, c’est de mettre au point un médicament qui a des effets secondaires horribles », a-t-elle prévenu. « On dormirait moins, mais cinq ans plus tard, on pourrait développer la maladie d’Alzheimer. »