Les cellules immunitaires cérébrales peuvent protéger contre le TOC et l'anxiété
Au cours de la dernière décennie, les scientifiques ont découvert que la microglie, un type de cellule immunitaire qui réside dans le cerveau, faisait plus que répondre aux maladies et aux infections.
Aujourd'hui, de nouvelles recherches chez la souris ont lié le dysfonctionnement de la microglie d'une lignée génétique particulière à l'anxiété et au trouble obsessionnel-compulsif (TOC).
Le récent Rapports de cellule L'étude montre également que les hormones sexuelles féminines peuvent aggraver les symptômes d'anxiété qui surviennent lorsque ce sous-ensemble de microglies ne fonctionne pas correctement.
La découverte met en lumière la biologie cérébrale de l'anxiété et les conditions qui y sont liées, telles que le TOC, dont les causes profondes sont restées floues.
«Plus de femmes que d'hommes éprouvent une anxiété débilitante à un moment de leur vie», explique l'auteur principal de l'étude Dimitri Traenkner, Ph.D., professeur adjoint de recherche en sciences biologiques à l'Université de l'Utah à Salt Lake City.
«Dans cette étude», ajoute Traenkner, «[nous] avons pu relier l'anxiété à un dysfonctionnement d'un type de microglie et aux hormones sexuelles féminines.»
La microglie a de nombreuses fonctions
Depuis leur découverte dans les années 1920, les scientifiques en sont venus à apprécier les rôles importants que la microglie joue dans le cerveau à la suite de blessures, d'infections et de maladies.
Ils ont montré que ces cellules immunitaires innées jouent un rôle dans des conditions allant de la maladie d’Alzheimer et de la sclérose en plaques au cancer du cerveau.
Plus récemment, cependant, de nombreuses recherches ont révélé que la microglie avait un vaste répertoire de fonctions.
Des études ont montré, par exemple, que la microglie contribue à de nombreux aspects du développement du cerveau, y compris la génération de la gaine de myéline qui protège les fibres nerveuses et la stimulation et l'élagage des connexions entre les cellules cérébrales.
De plus, les scientifiques commencent à comprendre que l'influence de la microglie s'étend au comportement.
«Au moins deux lignées différentes»
Dans leur article d'étude, Traenkner et ses collègues citent des études qui suggèrent que dans des conditions de stress prolongé, une activité microgliale anormale peut provoquer une dépression ou de l'anxiété.
Ils expliquent également que toutes les microglies ne sont pas identiques. Par exemple, dans leur propre recherche, ils «ont récemment démontré qu'il existe au moins deux lignées différentes de microglies» et qu'il est possible de les programmer pour faire des choses différentes.
Dans ce travail antérieur, l'équipe a identifié un sous-ensemble spécifique de microglies dont les précurseurs expriment la protéine Hoxb8 au cours du développement embryonnaire.
Hoxb8 est un facteur de transcription, qui est une protéine qui peut modifier le comportement cellulaire en activant et désactivant les gènes.
Il semble qu'environ un tiers de toutes les microglies dans le cerveau de souris adultes descendent de précurseurs de Hoxb8.
D'autres chercheurs ont également montré que les souris qui n'ont pas de Hoxb8 ont tendance à trop se toiletter, un comportement similaire au trouble humain de la trichotillomanie, un type de TOC qui pousse les individus à s'arracher les cheveux. Cependant, ils n'ont pas établi quelles cellules sont impliquées.
Microglie de la lignée Hoxb8
Ce que Traenkner et ses collègues ont fait dans la nouvelle étude a été d'identifier les cellules responsables de ce comportement comme des microglies qui descendent de précurseurs avec une lignée Hoxb8.
Leurs expériences ont montré que l'inactivation de la microglie de la lignée Hoxb8 chez la souris provoquait un sur-toilettage et que la microglie active de la lignée Hoxb8 peut arrêter le comportement compulsif.
«Les chercheurs soupçonnent depuis longtemps», note Traenkner, «que la microglie joue un rôle dans l'anxiété et les troubles neuropsychologiques chez l'homme, car ce type de cellule peut libérer des substances susceptibles de nuire aux neurones.»
Ainsi, le fait que la microglie puisse protéger contre l'anxiété les a surpris, ajoute-t-il.
Dans leurs expériences, les chercheurs ont également vu comment les hormones sexuelles féminines peuvent aggraver le TOC et l'anxiété qui découlent d'un dysfonctionnement de la microglie de la lignée Hoxb8. Les symptômes étaient systématiquement plus sévères chez les souris femelles que chez les souris mâles.
De plus, les souris femelles manifestaient une anxiété qui n'était pas présente chez les mâles. L’équipe en a vu la preuve dans un nouveau test qu’elle a mis au point et validé, dans lequel les pupilles des animaux se dilataient nettement dans des conditions de stress.
Pour confirmer que les hormones sexuelles féminines étaient à l’origine des symptômes du TOC et de l’anxiété, les chercheurs ont varié les niveaux des animaux de deux hormones sexuelles féminines: les œstrogènes et la progestérone.
Lorsque l'équipe a manipulé ces niveaux d'hormones chez les souris femelles pour ressembler à ceux généralement présents chez les mâles, le TOC et les symptômes d'anxiété chez les souris femelles étaient similaires à ceux des mâles.
Inversement, lorsque les hormones chez les mâles étaient aux niveaux généralement présents chez les femelles, le TOC et les symptômes d'anxiété chez les souris mâles étaient similaires à ceux des femelles.
Nouvelle direction pour la recherche sur les médicaments
Traenkner suggère que ces résultats plaident fermement en faveur de l'existence d'un mécanisme qui lie le sexe biologique et les antécédents familiaux génétiques au risque de développer des troubles liés à l'anxiété.
L'équipe ne prétend pas avoir trouvé un remède contre l'anxiété, mais suggère que les résultats indiquent une nouvelle direction dans laquelle rechercher de nouveaux médicaments pour traiter la maladie.
Près d'un tiers des adultes aux États-Unis connaîtront un trouble anxieux à un moment de leur vie, selon les estimations du National Institute of Mental Health, qui est l'un des National Institutes of Health (NIH).
Les symptômes de l’anxiété peuvent être si graves qu’ils perturbent les relations des gens et leur capacité à travailler, à étudier et à mener à bien leurs activités quotidiennes.
«[Cette étude] ouvre une nouvelle voie de réflexion sur l'anxiété. Depuis que nous avons ce modèle, nous avons un moyen de tester de nouveaux médicaments pour aider ces souris et, espérons-le, à un moment donné, cela aidera les gens. "
Dimitri Traenkner, Ph.D.
