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Les résultats d’une étude à long terme démontrent que les hommes et les femmes dont la mère a vécu des événements stressants pendant la grossesse, régulent différemment le stress dans le cerveau 45 ans plus tard.

Les différences entre les sexes

Dans un échantillon de 40 hommes et 40 femmes suivis depuis l’utérus jusqu’à la quarantaine, l’étude d’imagerie cérébrale a montré que l’exposition, pendant le développement du fœtus, à des substances favorisant l’inflammation, appelées cytokines, produites par des mères soumises à un stress négatif, entraîne des différences liées au sexe dans la façon dont le cerveau adulte réagit aux situations de stress négatif plus de 45 ans après la naissance, rapporte Jill M. Goldstein, et ses coauteurs.

Les chercheurs ont découvert que les niveaux anormaux de cytokines pro-inflammatoires produites par les mères pendant la grossesse, et l’équilibre entre les cytokines pro-inflammatoires et anti-inflammatoires affectent les différences de développement cérébral selon le sexe chez leur progéniture, des différences qui persistent tout au long de la vie.

« Nous savons que les principaux troubles psychiatriques, tels que la dépression, la schizophrénie et le trouble bipolaire, ont des racines développementales et que ces racines commencent dès le développement fœtal. Nous savons également que ces troubles sont associés à des anomalies dans le circuit cérébral qui régule le stress – circuit qui est intimement lié à la régulation de notre système immunitaire », explique Goldstein.

Mesurer l’activité cérébrale 

Goldstein et ses collègues ont utilisé l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle, qui mesure l’activité cérébrale en montrant les différences de flux sanguin dans et entre différentes zones du cerveau. Les chercheurs ont constaté que l’exposition aux cytokines pro-inflammatoires dans l’utérus était associée à des différences entre les sexes dans la façon dont les zones du cerveau sont activées et communiquent entre elles, dans des conditions de stress négatif au milieu de la vie.

Par exemple, ils ont constaté que chez les deux sexes, des niveaux maternels plus faibles de facteur de nécrose tumorale alpha (TNFα), une cytokine pro-inflammatoire, étaient significativement associés à une activité plus élevée dans l’hypothalamus, une région du cerveau qui, entre autres fonctions, coordonne l’activité cérébrale qui régule la libération des hormones du stress, comme le cortisol.

En revanche, des niveaux plus faibles de TNFα étaient également associés à une communication plus active entre l’hypothalamus et le cingulaire antérieur chez les hommes uniquement. Le cingulaire antérieur est une zone du cerveau associée au contrôle des impulsions et aux émotions.

Des cibles dépendantes du sexe pour une intervention thérapeutique

Chez les femmes, une exposition prénatale plus élevée à l’interleukine-6, une autre cytokine inflammatoire, était associée à des niveaux d’activité plus élevés dans l’hippocampe, une région du cerveau importante pour le contrôle inhibiteur de l’excitation.

Enfin, ils ont constaté que le rapport entre le TNFα et l’interleukine-10, une cytokine anti-inflammatoire, était associé à des effets dépendants du sexe sur l’activité dans l’hypothalamus et sa communication avec l’hippocampe, qui assure le contrôle inhibiteur de l’éveil dans l’hypothalamus en cas de stress.

« Étant donné que ces troubles psychiatriques se développent différemment dans le cerveau masculin et féminin, nous devrions réfléchir à des cibles dépendantes du sexe pour une intervention thérapeutique précoce et la prévention », déclare Goldstein.

Cette recherche a été publiée dans PNAS.

Source : Massachusetts General Hospital
Crédit photo sur Unsplash : Alex Hockett