Les scientifiques identifient la région du cerveau impliquée dans le SAD

Dans une nouvelle étude sur la souris, une équipe de chercheurs de l'Université Vanderbilt s'est rapprochée de la détermination des mécanismes cérébraux sous-jacents responsables du trouble affectif saisonnier (TAS). Ils ont identifié le noyau du raphé dorsal, une petite région au milieu du cerveau chez les humains et les souris, comme le principal centre de la maladie.

Environ quatre à six pour cent des Américains souffrent de SAD, un type de dépression lié au fait de recevoir moins de lumière solaire pendant les mois d'hiver.

Les biologistes ont su que l'horloge circadienne pouvait jouer un rôle dans le trouble et ont proposé que les neurotransmetteurs sérotonine et mélatonine puissent être impliqués. Jusqu'à présent, cependant, ils ont été incapables d'identifier les mécanismes neurobiologiques sous-jacents responsables du trouble.

Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont localisé les effets du cycle lumineux saisonnier qui conduisent le SAD à une petite région du milieu du cerveau appelée noyau du raphé dorsal.

Chez les souris et les humains, le noyau du raphé dorsal abrite de nombreux neurones spécialisés qui contrôlent les niveaux de sérotonine dans tout le cerveau. Parce que des concentrations élevées de sérotonine sont liées à des sentiments de bien-être et de bonheur tandis que de faibles niveaux sont liés à la dépression, la sérotonine joue un rôle majeur dans la régulation de l'humeur d'un individu.

Ils ont également découvert que le cycle jour / nuit dans lequel naissent les individus peut avoir un effet durable sur le niveau d'activité des neurones de cette région.

«Nous avons eu l’idée de l’étude à partir d’un rapport de psychiatres viennois qui a trouvé une corrélation entre la saison des naissances chez les patients souffrant de TAS», a déclaré l’auteur principal de l’étude, l’étudiant diplômé Noah Green.

Les chercheurs ont décidé de se concentrer sur le noyau du raphé dorsal car des études précédentes avaient montré qu'il était lié à l'horloge biologique principale du cerveau et qu'il répond également à la mélatonine, une hormone qui aide à réguler un certain nombre de fonctions physiologiques connexes, telles que le sommeil, la pression artérielle. et reproduction saisonnière.

Pour l'étude, les chercheurs ont divisé les souris en trois groupes.

Un groupe est né et a grandi dans un environnement avec un cycle lumineux estival de 16 heures de lumière et de huit heures d'obscurité. Le deuxième groupe est né et a grandi avec un cycle de 12 heures de lumière et 12 heures d'obscurité, comme le printemps et l'automne. Le troisième groupe est né et a grandi dans un cycle de lumière hivernal avec huit heures de lumière et 16 heures d'obscurité.

Hormis le cycle lumineux, les environnements étaient identiques.

Après plusieurs tests, les résultats ont montré que les souris à cycle de lumière d'été présentaient des niveaux inférieurs de comportement de type dépression que leurs homologues à cycle de lumière de printemps / automne ou d'hiver.

Lorsque les biologistes ont examiné les cerveaux de souris des trois groupes, leurs résultats étaient cohérents avec les tests comportementaux. Ils ont constaté que les neurones sérotoninergiques se déclenchent plus rapidement chez les souris du cycle de lumière d'été et qu'ils avaient des niveaux élevés de sérotonine et du neurotransmetteur noradrénaline, qui est connu pour exciter les neurones sérotoninergiques.

«Avant, nous pensions que la sérotonine était probablement impliquée. Nous savons maintenant que les neurones sérotoninergiques sont définitivement impliqués », a déclaré Douglas McMahon, Ph.D. de Vanderbilt, qui a supervisé l'étude.

Il est important de noter que lorsque les souris nées dans les cycles de lumière estivale passaient aux cycles de lumière hivernale, l'augmentation de la décharge des neurones sérotoninergiques persistait pendant plusieurs mois, jusqu'à l'âge adulte pour les souris.

«Cela a montré que les photopériodes saisonnières du début de la vie peuvent avoir des effets durables sur les neurones sérotoninergiques. Si un tel effet se produit chez l'homme et est durable, il pourrait contribuer à la modulation de la saison de naissance du risque de TAS », a déclaré McMahon, titulaire de la chaire Stevenson en sciences biologiques à l'université.

Les résultats sont publiés dans la revue Biologie actuelle.

Source: Université Vanderbilt