Le «centre de la peur» du cerveau génère des neurones à l'âge adulte
Une nouvelle recherche révèle pour la première fois que l'amygdale, également connue sous le nom de «centre de la peur» du cerveau, peut générer de nouvelles cellules à l'âge adulte. Les résultats peuvent avoir des implications cliniques importantes pour des conditions telles que l'anxiété, les phobies et le syndrome de stress post-traumatique.
La neurogenèse est le nom donné au processus par lequel le cerveau mammifère adulte génère de nouveaux neurones.
C'est un fait connu que les cerveaux adultes produisent de nouvelles cellules pendant l'apprentissage, la neurogenèse étant cruciale pour la plasticité cognitive du cerveau chez les humains et les autres mammifères. En fait, on estime que le cerveau humain adulte produit 700 nouveaux neurones chaque jour.
De telles cellules, cependant, sont normalement nés dans l'hippocampe, qui est une région du cerveau connue pour être impliquée dans la formation et le stockage de nouveaux souvenirs.
Cependant, des chercheurs de l'Université du Queensland à Sainte-Lucie, en Australie, ont découvert que le cerveau adulte de mammifères peut générer des neurones dans une autre région: la région cérébrale connue sous le nom d'amygdale.
L'amygdale est parfois appelée «centre de la peur» du cerveau parce que c'est une zone responsable de déclencher notre réponse naturelle de «combat ou de fuite» dans des situations dangereuses.
Le Dr Dhanisha Jhaveri, du Queensland Brain Institute de l'Université du Queensland, explique le rôle de l'amygdale dans «l'apprentissage de la peur» ou le «conditionnement de la peur», c'est-à-dire le processus neurologique par lequel les mammifères associent un stimulus conditionné expérience, comme la réception d'un choc électrique.
«L'apprentissage de la peur, explique le Dr Jhaveri, mène à la réaction classique de vol ou de combat - augmentation de la fréquence cardiaque, sécheresse de la bouche, transpiration des paumes - mais l'amygdale joue également un rôle dans les sentiments de crainte et de désespoir de phobies ou de stress post-traumatique, par exemple ".
La découverte que le cerveau adulte peut produire de nouveaux neurones dans cette région peut avoir des implications importantes pour le traitement des troubles neuropsychiatriques tels que l'anxiété, la dépression et le SSPT.
Les résultats ont été publiés dans la revue Molecular Psychiatry.
Trouver de nouveaux neurones chez les souris adultes
Le Dr Jhaveri et son équipe ont utilisé un test de neurosphère - qui est une technique standard largement utilisée pour étudier la neurogenèse et pour modéliser le développement neural - pour étudier la neurogenèse chez les souris adultes.
Cultiver des neurosphères in vitro permet aux cellules souches neurales de se propager et de générer des cellules progénitrices, recréant les stades naturels du développement du cerveau.
Les neurosphères sont la «version» cultivée in vitro de cellules souches neurales, qui sont les cellules naturelles indifférenciées du cerveau qui se développent typiquement et prennent la forme spécifique des neurones.
En utilisant des essais neurosphériques, les chercheurs ont trouvé un petit nombre de cellules précurseurs dans l'amygdale basolatérale du cerveau de la souris adulte. Ils ont ensuite confirmé que ces cellules se développent en «interneurones matures et fonctionnels qui persistent dans l'amygdale basolatérale pendant au moins 8 semaines après la naissance».
Les cellules précurseurs sont des cellules souches plus différenciées; contrairement aux cellules souches pluripotentes, les cellules précurseurs sont déjà «engagées» à se transformer en un type de cellule spécifique.
De plus, les chercheurs ont cherché à déterminer si l'apprentissage de la peur contextuelle avait un effet quelconque sur ces neurones en conditionnant les souris et en disséquant ensuite leur cerveau.
Le Dr Jhaveri et ses collègues ont constaté que ce n'était pas le cas: le conditionnement de la peur n'augmentait pas le nombre de neurosphères dans l'amygdale basolatérale.
«Ces résultats démontrent que des cellules précurseurs neurogènes sont présentes dans l'adulte [amygdale basolatérale] et génèrent des interneurones fonctionnels, mais montrent également que leur activité n'est pas régulée par un paradigme d'apprentissage dépendante de l'amygdale», affirment les chercheurs.
L'auteur correspondant, le professeur Pankaj Sah, affirme que les résultats marquent un changement dans notre compréhension des capacités régénératrices du cerveau. Il dit: «Alors qu'on savait auparavant que de nouveaux neurones sont produits dans le cerveau adulte, c'est la première fois que de nouvelles cellules ont été découvertes dans l'amygdale.
"Notre découverte a d'énormes implications pour comprendre le rôle de l'amygdale dans la régulation de la peur et des souvenirs effrayants", ajoute-t-il.
Le professeur Sah mentionne également que la neurogenèse a été découverte pour la première fois par le professeur fondateur du Queensland Brain Institute, le professeur Perry Bartlett. Comme le professeur Sah explique, "[Sa] découverte a renversé la croyance à l'époque que le cerveau adulte était fixe et incapable de changer."
"Nous avons maintenant trouvé des cellules souches dans l'amygdale chez les souris adultes, ce qui suggère que la neurogenèse se produit à la fois dans l'hippocampe et l'amygdale. La découverte approfondit notre compréhension de la plasticité cérébrale et fournit le cadre pour comprendre la contribution fonctionnelle de nouveaux neurones dans l'amygdale . "