Des scientifiques ont identifié un gène qui, lorsqu'il est absent ou altéré, peut provoquer l'obésité, des problèmes de comportement et, chez les mères, une dépression postnatale. La découverte, annoncée aujourd'hui dans Cellulepourrait avoir des implications plus larges pour le traitement de la dépression postnatale, une étude sur des souris suggérant que l'ocytocine pourrait soulager les symptômes.
L’obésité et la dépression postnatale sont des problèmes de santé majeurs à l’échelle mondiale. La dépression postnatale touche plus d’une femme sur dix dans l’année qui suit l’accouchement et est associée à un risque accru de suicide, qui est responsable d’un décès maternel sur cinq dans les pays à revenu élevé. Parallèlement, l’obésité a plus que doublé chez les adultes depuis 1990 et a quadruplé chez les adolescents, selon l’Organisation mondiale de la santé.
En enquêtant sur deux garçons de familles différentes souffrant d'obésité sévère, d'anxiété, d'autisme et de problèmes de comportement déclenchés par des sons ou des odeurs, une équipe dirigée par des scientifiques de l'Université de Cambridge, au Royaume-Uni, et du Baylor College of Medicine, à Houston, aux États-Unis, a découvert que les garçons manquaient d'un seul gène, connu sous le nom de TRPC5qui se trouve sur le chromosome X.
Des recherches plus poussées ont révélé que les deux garçons avaient hérité de la délétion du gène de leur mère, à laquelle manquait le gène sur l'un de leurs chromosomes X. Les mères souffraient également d'obésité, mais avaient également souffert de dépression postnatale.
Pour vérifier si c'était le gène TRPC5 qui était à l'origine des problèmes chez les garçons et leurs mères, les chercheurs se sont tournés vers des modèles animaux, en modifiant génétiquement des souris avec une version défectueuse du gène (Trpc5 Chez la souris).
Les souris mâles porteuses de ce gène défectueux ont présenté les mêmes problèmes que les garçons, notamment une prise de poids, de l’anxiété, une aversion pour les interactions sociales et un comportement agressif. Les souris femelles ont présenté les mêmes comportements, mais lorsqu’elles sont devenues mères, elles ont également affiché un comportement dépressif et des soins maternels altérés. Il est intéressant de noter que les souris mâles et les souris femelles qui n’étaient pas mères mais qui portaient la mutation n’ont pas présenté de comportement dépressif.
Le Dr Yong Xu, directeur associé des sciences fondamentales au Centre de recherche sur la nutrition infantile USDA/ARS du Baylor College of Medicine, a déclaré : « Ce que nous avons observé chez ces souris était tout à fait remarquable. Elles présentaient des comportements très similaires à ceux observés chez les personnes dépourvues de TRPC5 « Ce gène provoque des symptômes de dépression et des difficultés à s’occuper de leur bébé chez les mères. Cela nous montre que ce gène est à l’origine de ces comportements. »
TRPC5 fait partie d'une famille de gènes impliqués dans la détection de signaux sensoriels, tels que la chaleur, le goût et le toucher. Ce gène particulier agit sur une voie de la région de l'hypothalamus du cerveau, où il est connu pour contrôler l'appétit.
Lorsque les chercheurs ont examiné plus en détail cette région du cerveau, ils ont découvert que TRPC5 agit sur les neurones à ocytocine – cellules nerveuses qui produisent l’hormone ocytocine, souvent surnommée « l’hormone de l’amour » en raison de sa libération en réponse aux démonstrations d’affection, d’émotion et de lien.
La suppression du gène de ces neurones à ocytocine a conduit à des souris par ailleurs en bonne santé présentant des signes similaires d’anxiété, de suralimentation et de sociabilité réduite et, dans le cas des mères, de dépression postnatale. La restauration du gène dans ces neurones a réduit le poids corporel et les symptômes d’anxiété et de dépression postnatale.
En plus d’agir sur les neurones à ocytocine, l’équipe a montré que TRPC5 Le gène POMC agit également sur les neurones dits POMC, dont on sait depuis longtemps qu'ils jouent un rôle important dans la régulation du poids. Les enfants chez qui le gène POMC ne fonctionne pas correctement ont souvent un appétit insatiable et prennent du poids dès leur plus jeune âge.
Il y a une raison pour laquelle les gens manquent TRPC5 développer toutes ces conditions. Nous savons depuis longtemps que l'hypothalamus joue un rôle clé dans la régulation des « comportements instinctifs » – qui permettent aux humains et aux animaux de survivre – tels que la recherche de nourriture, l'interaction sociale, la réaction de fuite ou de combat et les soins aux nourrissons. Nos travaux montrent que TRPC5 agit sur les neurones à ocytocine de l’hypothalamus pour jouer un rôle essentiel dans la régulation de nos instincts.
Professeur Sadaf Farooqi, Institut des sciences métaboliques, Université de Cambridge
Alors que les suppressions de TRPC5 Les gènes G1 et G2 étant rares, une analyse d'échantillons d'ADN provenant d'environ 500 000 individus de la UK Biobank a révélé que 369 personnes – dont environ les trois quarts étaient des femmes – étaient porteuses de variantes du gène et avaient un indice de masse corporelle supérieur à la moyenne.
Les chercheurs affirment que leurs résultats suggèrent que la restauration de l’ocytocine pourrait aider à traiter les personnes présentant des gènes TRPC5 manquants ou défectueux, et potentiellement les mères souffrant de dépression postnatale.
Le professeur Farooqi a déclaré : « Bien que certaines maladies génétiques telles que TRPC5 « Les carences en ocytocine sont très rares, mais elles nous enseignent des leçons importantes sur le fonctionnement du corps. Dans ce cas, nous avons fait une percée dans la compréhension de la dépression postnatale, un problème de santé grave sur lequel on sait très peu de choses malgré des décennies de recherche. Et surtout, cela pourrait indiquer que l’ocytocine pourrait être un traitement possible pour certaines mères atteintes de cette maladie. »
Il existe déjà des preuves sur les animaux que le système d'ocytocine est impliqué à la fois dans la dépression et dans les soins maternels et des essais à petite échelle ont été réalisés sur l'utilisation de l'ocytocine comme traitement. L'équipe affirme que ses travaux apportent une preuve directe du rôle de l'ocytocine, ce qui sera crucial pour soutenir des essais multicentriques de plus grande envergure.
Le professeur Farooqi a ajouté : « Cette étude nous rappelle que de nombreux comportements que nous supposons entièrement sous notre contrôle ont une base biologique solide, qu'il s'agisse de notre comportement alimentaire, de notre anxiété ou de notre dépression postnatale. Nous devons faire preuve de plus de compréhension et de sympathie envers les personnes qui souffrent de ces maladies. »
Ce travail a été soutenu par Wellcome, le National Institute for Health and Care Research (NIHR), le NIHR Cambridge Biomedical Research Centre, la Fondation Botnar et le Bernard Wolfe Health Neuroscience Endowment.
