Protéine impliquée dans les modifications des cellules cérébrales dues au stress
Les résultats, publiés dans Actes de l'Académie nationale des sciences (PNAS), sont potentiellement importants pour comprendre les maladies psychiatriques liées au stress chez l'homme.
Le neuroscientifique Robert Pawlak, M.D., Ph.D., a déclaré que l'étude avait déterminé que la production de la protéine par le cerveau pouvait aider à protéger les individus contre «trop d'anxiété» et aider les organismes à faire face à divers événements indésirables de la vie.
Pawlak pense que le stress quotidien «remodèle» le cerveau - les cellules nerveuses modifient leur morphologie, le nombre de connexions avec d'autres cellules et la façon dont elles communiquent avec d'autres neurones. Et, dans la plupart des cas, ces réponses sont adaptatives et bénéfiques - elles nous aident à faire face au stress et à façonner une réaction comportementale adéquate.
«Cependant, en cas de stress sévère, les choses peuvent devenir incontrôlables, la capacité de« tampon »du cerveau est épuisée et les cellules nerveuses de l'hippocampe - une zone du cerveau responsable de l'apprentissage et de la mémoire - commencent à retirer leurs processus, ce n'est pas efficace. communiquer avec d'autres cellules et montrer des signes de maladie », a déclaré Pawlak.
En réponse au stress, les neurones changent souvent la forme de minuscules structures qu'ils utilisent normalement pour échanger des informations avec d'autres neurones, appelés épines dendritiques. Les épines peuvent être aussi petites que 1/1000 de millimètre et avoir différentes formes.
«Les longues épines (appelées épines« minces ») sont comme des enfants - très mobiles et curieux, changent constamment de forme et de partenaires de« conversation »- elles nous aident à apprendre de nouvelles choses», a déclaré Pawlak. «Une fois que les épines apprennent, elles se transforment en« pommes de terre de canapé »mûres - elles ont la forme d'un champignon, ont des connexions stables, ne changent pas de partenaire et n'aiment pas bouger.»
«Les épines de champignons nous aident à nous souvenir de ce que nous avons appris une fois, mais ce n'est pas toujours bon. Certains événements très stressants seraient mieux oubliés rapidement ou pourraient entraîner des troubles anxieux. Il y a une bataille constante de forces dans notre cerveau pour aider à maintenir le bon équilibre entre les épines minces et les champignons - ou ce qu'il faut retenir et quoi de mieux à oublier.
Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont identifié une protéine que le cerveau produit en réponse au stress afin de réduire le nombre d'épines de champignons et donc de réduire l'anxiété future associée aux événements stressants.
Cette protéine, la lipocaline-2, n'est normalement pas produite, mais sa fabrication augmente considérablement en réponse au stress dans l'hippocampe.
Les chercheurs ont ensuite décidé d'éliminer la protéine (lipocaline-2) du cerveau et de soumettre les souris à un stress - en observant comment les souris réagiraient. Les experts ont constaté que lorsqu'elles étaient stressées, les souris avec la protéine absente étaient plus anxieuses que les souris normales.
Par exemple, ils étaient moins «extravertis» et préféraient se cacher dans des espaces sombres et fermés au lieu d'explorer le quartier normalement. Chez ces souris, les épines de champignons se formaient plus facilement dans le cerveau après le stress et elles avaient des souvenirs plus forts de l'événement stressant.
«Ainsi, le cerveau produit de la lipocaline-2 afin de nous protéger de« trop d’anxiété »et de nous aider à faire face à divers événements indésirables de la vie», a déclaré Pawlak.
«L'identification de la lipocaline-2 en tant que nouvel acteur que le cerveau utilise pour nous aider à faire face au stress est un pas en avant important. Nous nous rapprochons du déchiffrement des mécanismes moléculaires du stress qui, s'ils ne fonctionnent pas correctement, peuvent conduire à des maladies psychiatriques liées au stress ».
Étant donné que les problèmes liés au stress affectent plus de 30% de la population, la découverte de mécanismes physiologiques qui se forment en réponse au stress aidera les chercheurs à développer des stratégies cliniques pour faire face à l'anxiété et à la dépression.
Source: Université de Leicester
