Zone cérébrale critique pour les compétences sociales découvertes dans l'étude de la souris
La mémoire sociale est la capacité d'un animal à reconnaître un autre de la même espèce.
Une meilleure connaissance de l'action du CA2 pourrait s'avérer utile pour comprendre et traiter les troubles caractérisés par des comportements sociaux modifiés, tels que l'autisme, la schizophrénie et le trouble bipolaire.
Les résultats, réalisés chez la souris, ont été publiés dans l'édition en ligne de La nature.
Les scientifiques ont compris depuis longtemps que l’hippocampe - une paire de structures en forme d’hippocampe dans les lobes temporaux du cerveau - joue un rôle essentiel dans notre capacité à nous souvenir du qui, quoi, où et quand de notre vie quotidienne.
Des études récentes ont montré que différentes sous-régions de l'hippocampe ont des fonctions différentes. Par exemple, le gyrus denté est essentiel pour distinguer des environnements similaires, tandis que CA3 nous permet de rappeler une mémoire à partir d'indices partiels.
La région CA1 est critique pour toutes les formes de mémoire. (La désignation «CA» vient de cOrnu ammonis, ou corne de bélier, en référence à la forme de la structure.)
«Cependant, le rôle de CA2, une région relativement petite de l'hippocampe prise en sandwich entre CA3 et CA1, est resté largement inconnu», a déclaré l'auteur principal Steven A. Siegelbaum, Ph.D.
Quelques études ont suggéré que CA2 pourrait être impliqué dans la mémoire sociale, car cette région a un niveau élevé d'expression d'un récepteur de la vasopressine. La vasopressine est une hormone liée à la motivation sexuelle, aux liens et à d'autres comportements sociaux.
Pour en savoir plus sur cette partie de l'hippocampe, les chercheurs ont créé une souris transgénique dans laquelle les neurones CA2 pourraient être inhibés sélectivement chez les animaux adultes. Une fois les neurones inhibés, les souris ont subi une série de tests comportementaux.
«Les souris semblaient tout à fait normales jusqu'à ce que nous examinions la mémoire sociale», a déclaré le premier auteur Frederick L. Hitti, un M.D., Ph.D. étudiant.
«Normalement, les souris sont naturellement curieuses de connaître une souris qu’elles n’ont jamais rencontrée; ils passent plus de temps à enquêter sur une souris inconnue que sur une souris familière.
"Dans notre expérience, cependant, les souris avec une région CA2 inactivée n'ont montré aucune préférence pour une nouvelle souris par rapport à une souris précédemment rencontrée, indiquant un manque de mémoire sociale."
Dans deux tests distincts de reconnaissance d'objets nouveaux, les souris déficientes en CA2 ont montré une préférence normale pour un objet qu'elles n'avaient pas rencontré auparavant, montrant que les souris n'avaient pas de désintérêt global pour la nouveauté.
Dans une autre expérience, les chercheurs ont testé si l'incapacité des animaux à former des souvenirs sociaux pouvait être liée à des déficits d'olfaction (sens de l'odorat), ce qui est crucial pour une interaction sociale normale. Cependant, les souris n'ont montré aucune perte de capacité à distinguer les odeurs sociales ou non sociales.
Chez les humains, l'importance de l'hippocampe pour la mémoire sociale a été illustrée par le cas d'Henry Molaison, qui a fait enlever une grande partie de son hippocampe par des chirurgiens en 1953 pour tenter de guérir une épilepsie sévère.
Molaison (souvent appelé HM dans la littérature scientifique) a ensuite été incapable de former de nouveaux souvenirs de personnes. Les scientifiques ont observé que les lésions limitées à l'hippocampe altèrent également la mémoire sociale chez les rongeurs et les humains.
«Parce que plusieurs troubles neuropsychiatriques sont associés à des comportements sociaux modifiés, nos résultats soulèvent la possibilité que le dysfonctionnement de CA2 puisse contribuer à ces changements de comportement», a déclaré Siegelbaum.
Cette possibilité est étayée par les résultats d'une diminution du nombre de neurones inhibiteurs de CA2 chez les personnes atteintes de schizophrénie et de trouble bipolaire et d'une modification de la signalisation de la vasopressine dans l'autisme. Ainsi, CA2 peut fournir une nouvelle cible pour les approches thérapeutiques du traitement des troubles sociaux.
Source: Centre médical de l'Université Columbia