Les troubles anxieux font partie des problèmes de santé mentale les plus courants aux États-Unis, touchant environ une personne sur cinq dans tout le pays. Mais on ignore encore beaucoup de choses sur les racines de l’anxiété dans le cerveau. Aujourd'hui, des recherches menées à l'Université de l'Utah ont identifié deux groupes surprenants de cellules cérébrales chez la souris qui agissent comme des « accélérateurs » et des « freins » de l'anxiété.
De manière inattendue, les cellules cérébrales qui régulent l’anxiété ne sont pas des neurones, les cellules qui se lient entre elles pour créer des circuits et transmettre des signaux sur de longues distances dans le corps. Au lieu de cela, une sorte de cellule immunitaire appelée microglie semble réguler fondamentalement si les souris sont anxieuses ou non. Un groupe de microglies stimule les réactions d’anxiété ; l'autre groupe les tasse.
« Il s'agit d'un changement de paradigme », déclare Donn Van Deren, PhD, chercheur postdoctoral à l'Université de Pennsylvanie, qui a effectué la recherche en tant que chercheur postdoctoral en génétique humaine à l'Université de santé de l'Utah. « Cela montre que lorsque le système immunitaire du cerveau présente un défaut et n'est pas sain, cela peut entraîner des troubles neuropsychiatriques très spécifiques. »
Les résultats sont publiés dans Psychiatrie Moléculaire.
Un rôle complexe pour les cellules immunitaires du cerveau
Les chercheurs savaient grâce à des expériences antérieures que les cellules immunitaires microgliales sont importantes pour la régulation de l’anxiété. Mais ils avaient découvert que toutes les microglies semblaient faire la même chose. Lorsqu’elles interféraient avec un groupe spécifique de microglies, appelé microglie Hoxb8, les souris commençaient à se montrer anxieuses. Mais lorsque les chercheurs ont empêché l’activité de toutes les microglies à la fois, y compris les microglies Hoxb8 et non Hoxb8, les souris se sont comportées normalement.
Cela a conduit les chercheurs à soupçonner que les deux groupes de microglies font des choses opposées : les microglies Hoxb8 préviennent l’anxiété tandis que les microglies non Hoxb8 la favorisent. Mais pour en être sûrs, ils devaient voir ce que chaque groupe de cellules faisait de son côté.
Freins et accélérateurs pour l’anxiété
Les résultats des chercheurs reposaient sur une expérience non conventionnelle : transplanter différents types de cellules cérébrales microgliales chez des souris dépourvues de microglies.
Les chercheurs ont découvert que les microglies non Hoxb8 agissent comme un accélérateur d’anxiété. Lorsque les chercheurs ont transplanté des microglies non Hoxb8 chez des souris sans aucune autre microglie, les souris se sont soignées de manière compulsive et ont passé moins de temps dans des espaces ouverts, signes classiques d'une anxiété plus élevée. Avec uniquement des microglies non Hoxb8, l’accélérateur de l’anxiété était toujours activé, sans pédale de frein pour le contrôler.
L’autre type de microglie, la microglie Hoxb8, agit comme la pédale de frein de l’anxiété. Les souris transplantées uniquement avec des microglies Hoxb8 n’étaient pas anxieuses. Et, plus important encore, les souris présentant les deux types de microglies – le gaz et le frein – n’étaient pas non plus anxieuses. Les microglies non Hoxb8 pourraient conduire les souris vers l'anxiété, mais elles ont été contrebalancées par l'activité anti-anxiété des microglies Hoxb8, de sorte que les souris n'ont pas montré de comportements anxieux.
Ces deux populations de microglies ont des rôles opposés. Ensemble, ils définissent les niveaux d’anxiété adéquats en réponse à ce qui se passe dans l’environnement de la souris. »
Mario Capecchi, PhD, professeur distingué de génétique humaine à l'Université de santé de l'Utah et auteur principal de l'étude
Vers de meilleurs traitements pour les troubles anxieux
Les chercheurs affirment que leurs résultats pourraient jeter les bases d’avancées majeures dans la façon dont les troubles anxieux sont compris et finalement traités. « Les humains possèdent également deux populations de microglies qui fonctionnent de manière similaire », explique Capecchi. Mais les médicaments existants pour les troubles psychiatriques se concentrent presque exclusivement sur les neurones.
En découvrant comment d'autres types de cellules cérébrales peuvent générer de l'anxiété, les chercheurs pourraient développer des thérapies axées sur ces microglies, activant les freins ou affaiblissant l'accélérateur. « Ces connaissances permettront aux patients qui ont perdu leur capacité de contrôler leur niveau d'anxiété de la retrouver », a déclaré Capecchi.
« Nous sommes loin du côté thérapeutique », prévient Van Deren, « mais à l'avenir, on pourrait probablement cibler des populations de cellules immunitaires très spécifiques dans le cerveau et les corriger par des approches pharmacologiques ou immunothérapeutiques. Ce serait un changement majeur dans la manière de traiter les troubles neuropsychiatriques. »
La recherche est publiée dans Psychiatrie Moléculaire comme « Défectueux Hoxb8 les microglies sont responsables à la fois d'une anxiété chronique et d'un toilettage pathologique chez la souris.
Ce travail a été soutenu par les National Institutes of Health, en particulier l’Institut national de la santé mentale (R01 MH093595), ainsi que par la Dauten Family Foundation et l’installation de cytométrie en flux de l’Université de l’Utah. Le contenu relève de la seule responsabilité des auteurs et ne représente pas nécessairement les opinions officielles des National Institutes of Health.
