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Des chercheurs de l’UPF, en collaboration avec des chercheurs de l’Université de Mayence (Allemagne), du Centre de régulation génomique, de l’Instituto Cajal, de l’Université Johannes Gutenberg (Allemagne), de l’Université de Barcelone et de l’Hospital del Mar ont identifié pour la première fois l’implication de certaines zones corticales du cerveau dans la perte de contrôle de la consommation alimentaire.

Des zones corticales mènent à la dépendance alimentaire

Cette dépendance est associée à l’obésité et aux troubles alimentaires, dont la prévalence est en augmentation dans le monde entier. La perte de contrôle de la consommation alimentaire a un impact socio-économique majeur, il n’existe pas de traitements efficaces et elle partage des mécanismes neurobiologiques communs avec la toxicomanie. Ces deux troubles cérébraux sont chroniques, multifactoriels et complexes, et résultent de l’interaction de multiples gènes et de facteurs environnementaux.
Dans cette nouvelle étude, les chercheurs ont identifié les mécanismes neurobiologiques qui permettent le développement d’un comportement de dépendance à la nourriture. Pour ce faire, ils ont utilisé un modèle de rongeur qui imite les anomalies comportementales et qui mène à une perte de contrôle sur la consommation alimentaire: une forte motivation et une impulsivité pour la nourriture, et la recherche compulsive de nourriture, malgré les effets négatifs de ce comportement.

Une surexpression du gène du récepteur D2 de la dopamine 

Un des résultats de cette étude est le rôle du récepteur D2 de la dopamine au niveau cortical dans la dépendance alimentaire. Ce récepteur était auparavant impliqué dans la toxicomanie en raison de son action sur les zones sous-corticales et le système limbique en particulier. Cette étude identifie pour la première fois comment la dépendance alimentaire produit une surexpression du gène du récepteur D2 de la dopamine dans le cortex préfrontal et cette surexpression est directement impliquée dans la perte de contrôle de la consommation alimentaire.
Les chercheurs ont démontré que l’activation de ce circuit donne un meilleur contrôle sur le renforcement, tandis qu’une diminution de l’activité de ce circuit entraîne une perte de contrôle et une plus grande susceptibilité à développer un comportement de dépendance. « Par conséquent, nous suggérons qu’une cible thérapeutique possible pour cette maladie pourrait être la stimulation de ce circuit cérébral pour lequel nous disposons actuellement des techniques assez précises », explique Maldonado.
Cet article apporte des preuves scientifiques supplémentaires au débat sur l’existence d’une dépendance alimentaire. « Il existe actuellement une certaine controverse sur la manière de classer cet important trouble du comportement et nos conclusions renforcent l’idée que cette dépendance existe et qu’elle a des caractéristiques communes avec la toxicomanie ».

Le contrôle cortical dans la prise de décision

L’un des mécanismes neurobiologiques qu’ils ont caractérisés est le circuit qui va du cortex préfrontal au noyau accumbens, c’est-à-dire des zones corticales aux zones du système limbique liées à la récompense et au plaisir. « Nous avons constaté que les animaux dépendants montrent une diminution de l’activité dans ce circuit spécifique, alors que le circuit des animaux résilients est plus actif », explique Martín-García.
Les mécanismes liés aux addictions les plus étudiés dans le passé sont ceux liés au système limbique, des circuits plus primitifs liés au système de récompense. La consommation d’aliments provoque une augmentation de la dopamine dans le noyau accumbens, ce qui procure du plaisir. « Cependant, dans cette étude, nous nous sommes concentrés sur la partie la moins étudiée, qui est la prise de décision à un niveau supérieur, c’est-à-dire la façon dont ce système est contrôlé par les zones corticales », explique Laura Domingo, premier auteur d’un article dans cette étude.

Cette identification pourrait mener à de futurs traitements

« L’identification d’une zone corticale spécifique dans la perte de contrôle de la consommation alimentaire peut être intéressante pour la prévention et le traitement de ce trouble. Les zones corticales sont les structures cérébrales de l’ordre hiérarchique le plus élevé pour contrôler les comportements et représentent donc des zones cérébrales de grand intérêt pour de futurs traitements », propose Maldonado.
Cette recherche a été publiée dans Nature Communications.
Source : Pompeu Fabra University
Crédit photo : Pixabay

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Des chercheurs de l'UPF, en collaboration avec des chercheurs de l'Université de Mayence (Allemagne), du Centre de régulation génomique, de l'Instituto Cajal, de l'Université Johannes Gutenberg (Allemagne), de l'Université de Barcelone et de l'Hospital del Mar ont identifié pour la première fois l'implication de certaines zones corticales du cerveau...