Un système pour équilibrer l’activité cérébrale
Une dĂ©couverte d’une Ă©quipe de neuroscientifiques dirigĂ©e par l’UniversitĂ© Ć˝ĚŘÎ岻ÖĐ pourrait mener Ă de nouveaux traitements contre un Ă©ventail de troubles psychiatriques et neurologiques causĂ©s par le dysfonctionnement de certaines voies de la dopamine.
Les personnes aux prises avec un trouble psychiatrique, comme la schizophrénie, la dépendance ou le trouble déficitaire de l’attention avec hyperactivité, ou avec un trouble neurologique, comme la maladie de Parkinson ou d’Alzheimer, pourraient voir la lumière poindre au bout du tunnel. Une équipe de neuroscientifiques a découvert qu’un petit groupe de neurones dopaminergiques du striatum joue un rôle de premier plan dans l’équilibre de plusieurs fonctions cérébrales essentielles, dont celles associées à la récompense, à la cognition et au mouvement.
La dopamine est un messager moléculaire souvent associée au plaisir et à la récompense. Elle joue cependant un rôle tout aussi important dans la régulation de l’humeur, le sommeil et la digestion de même que dans les fonctions motrices et cognitives. Une trop grande quantité de dopamine, causée par la prise de certains médicaments ou par certains comportements, provoque la dépendance, tandis que l’absence de dopamine peut grandement altérer la motricité, comme chez les personnes atteintes de Parkinson.
Des scientifiques ont précédemment mis au jour deux voies et types distincts de cellules nerveuses dans la partie antérieure du cerveau, qui possèdent soit les récepteurs D1, qui activent les neurones, soit les récepteurs D2, qui en inhibent l’action. L’existence d’un troisième groupe de neurones possédant à la fois les récepteurs D1 et D2 était aussi connue, mais sa fonction précise demeurait un mystère, du moins, jusqu’à aujourd’hui.
À l’aide d’outils génétiques novateurs conçus pour les cibler avec précision, l’équipe de recherche a réussi à lever le voile sur ces neurones, qui représentent seulement cinq pour cent des neurones du striatum.
Le centre de l’équilibre
L’équipe de recherche a découvert que ce groupe de neurones est doté de caractéristiques cellulaires uniques lorsque stimulé par la dopamine et qu’il est à l’origine d’une nouvelle voie essentielle à l’équilibre du cerveau antérieur. Il assure la motricité dans des conditions physiologiques normales et réduit l’hyperactivité causée par des psychostimulants.
« Ces neurones Ă©quilibrent l’action des deux types de rĂ©cepteurs de la dopamine dans le cerveau, soit l’activation ou l’inhibition des deux voies que nous connaissions dĂ©jĂ . Sans ces neurones, le système cĂ©rĂ©bral entier deviendrait hyperactif et incontrĂ´lable sous l’influence de la dopamine », explique Bruno Giros, professeur au DĂ©partement de psychiatrie de l’UniversitĂ© Ć˝ĚŘÎ岻ÖĐ, chercheur au et auteur en chef d’un rĂ©cent article publiĂ© sur le sujet dans la revue . « Cette dĂ©couverte est exaltante : nous avons travaillĂ© sur ce projet pendant près de 8 ans avec une Ă©quipe de l’UniversitĂ© libre de Bruxelles pour en arriver lĂ . »
Pour le professeur Giros, cette découverte est le fruit de 30 années de recherche dans le domaine, notamment aux côtés du neuroscientifique de renom Marc Caron et du lauréat du prix Nobel de 2012 , lorsqu’il était boursier postdoctoral au Centre médical de l’Université Duke.
« Nous commençons tout juste à utiliser les outils que nous avons conçus pour découvrir cette voie », affirme Alban de Kerchove d’Exaerde du laboratoire de neurophysiologie de l’Université libre de Bruxelles, qui a participé aux travaux de recherche. « Je suis persuadé que ces outils nous permettront, à nous et à d’autres équipes de recherche, de découvrir petit à petit le rôle important que joue cette nouvelle voie des noyaux gris centraux dans différents domaines. »
« Maintenant que nous comprenons comment cette troisième voie régit la motricité, nous comptons en apprendre plus sur son rôle dans le contrôle des processus cognitifs et sur son altération en cas de troubles psychiatriques », ajoute le professeur Giros.
Cette recherche a été financée par des subventions des Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC) et de la Fondation Graham-Boeckh.
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, par Bonnavion, P., Varin, C., Fakhfouri, G. et coll., a été publié dans la revue Nature Neuroscience.
DOI :
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L’UniversitĂ© Ć˝ĚŘÎ岻ÖĐ
FondĂ©e en 1821, Ă MontrĂ©al, au QuĂ©bec, l’UniversitĂ© Ć˝ĚŘÎ岻ÖĐ figure au premier rang des universitĂ©s canadiennes offrant des programmes de mĂ©decine et de doctorat. AnnĂ©e après annĂ©e, elle se classe parmi les meilleures universitĂ©s au Canada et dans le monde. Établissement d’enseignement supĂ©rieur renommĂ© partout dans le monde, l’UniversitĂ© Ć˝ĚŘÎ岻ÖĐ exerce ses activitĂ©s de recherche dans trois campus, 12 facultĂ©s et 14 Ă©coles professionnelles; elle compte 300 programmes d’études et au-delĂ de 39 000 Ă©tudiants, dont plus de 10 400 aux cycles supĂ©rieurs. Elle accueille des Ă©tudiants originaires de plus de 150 pays, ses 12 000 Ă©tudiants internationaux reprĂ©sentant 30 % de sa population Ă©tudiante. Au-delĂ de la moitiĂ© des Ă©tudiants de l’UniversitĂ© Ć˝ĚŘÎ岻ÖĐ ont une langue maternelle autre que l’anglais, et environ 20 % sont francophones.