Le résultat montre comment la nourriture peut changer la motivation du cerveau à manger
Par Laura Sanders-- 27 juin 2019
Après des semaines de régime riche en graisses, certaines cellules ont montré moins d’activité dans une partie de la partie du cerveau qui contrôle l’appétit chez la souris, résultats qui suggèrent que le régime gras encourage une alimentation excessive.
Un régime hypo-intestinal peut préparer le cerveau à la même chose.
Après que les souris aient mangé des aliments gras pour seulement deux semaines, les cellules de leur cerveau qui envoient un signal «cesser de manger» étaient plus silencieuses chez des souris n'ayant pas mangé de nourriture riche en matières grasses, rapportent des chercheurs dans le numéro de juin de 28 Sciences. Le résultat aide à démêler la relation complexe entre la nourriture et l'appétit, une relation qui peut devenir confuse lorsque les gens mangent trop.
La nourriture étant essentielle à la survie, le cerveau est doté d'une redondance intégrée - une multitude de systèmes pro-alimentaires qui se chevauchent pour garantir que les animaux mangent suffisamment. Le neuroscientifique Garret Stuber de l'Université de Washington à Seattle s'est attaqué à une zone du cerveau connue pour être impliquée dans le comportement alimentaire.
Appelé hypothalamus latéral, cette structure cérébrale contient un grand nombre de cellules diverses. Stuber et ses collègues ont examiné le comportement des gènes dans des cellules individuelles et ont découvert qu'un groupe, appelé cellules nerveuses glutamatergiques, présentait des changements particulièrement importants dans lesquels les gènes étaient actifs lorsque l'équipe comparait des souris maigres à des souris obèses.
Des travaux antérieurs avaient suggéré que ces cellules glutamatergiques agissaient comme un frein à l’alimentation: lorsque les cellules étaient artificiellement bloquées par les signaux de tir, mangé plus de nourriture et pris plus de poids. Mais il n'était pas clair comment ces cellules se sont réellement comportées face à un passage plus naturel de la minceur à l'obésité.
«L'obésité ne survient pas du jour au lendemain», explique Stuber, qui a effectué une partie du travail à l'université de Caroline du Nord à Chapel Hill. Pour étudier cette transition progressive, les chercheurs ont commencé à nourrir des souris à la nourriture riche en graisse, tout en utilisant périodiquement un microscope sophistiqué pour examiner la capacité des cellules glutamatergiques à émettre des signaux.
Deux semaines après le début de la frénésie, avant même que les souris ne soient repulpées, les cellules nerveuses présentaient déjà une activité plus lente, à la fois par leur comportement spontané et lorsqu'un animal recevait une gorgée de liquide sucré. Les chercheurs ont découvert que cette réduction se poursuivait à mesure que les animaux grandissaient, jusqu'à concurrence de 12 semaines. L'activité de ces cellules «diminue en raison d'un régime alimentaire riche en graisses», explique Stuber.
Les résultats impliquent que «la baisse d'activité de ces cellules lève le frein à l'alimentation et à l'obésité», déclare la neuroscientifique Stephanie Borgland de l'Université de Calgary au Canada, qui a écrit: un commentaire connexe dans le même numéro de Sciences.
Les chercheurs ne savent pas si ces cellules retrouveraient leur comportement normal si les souris arrêtaient de manger des aliments riches en graisse et perdaient du poids. Il serait techniquement difficile de continuer à surveiller les mêmes cellules pendant les semaines ou les mois qu'il faudrait aux souris pour normaliser leur poids corporel, explique Stuber.
Alors que les résultats offrent un exemple clair de cellules qui contrôlent le comportement alimentaire chez la souris, il est difficile de dire si des cellules nerveuses de suppression de l'appétit similaires sont à l'œuvre chez les humains. Des expériences d'imagerie cérébrale ont montré que la même région cérébrale, l'hypothalamus, est impliquée lorsque les personnes changent de faim.
Stuber souligne que, bien que ces cellules chez les souris semblent particulièrement sensibles à un régime alimentaire riche en graisses, l'obésité touche probablement une population beaucoup plus large de cellules. «Cela se passe probablement dans le cerveau», dit-il. La compréhension de ces interactions complexes pourrait éventuellement mener à de meilleures stratégies de gestion de l'appétit humain.
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