De nouvelles recherches et analyses examinent comment l’exposition à l’alcool affecte de nombreux aspects de la neuroplasticité dans un numéro spécial de Plasticité cérébrale
La neuroplasticité, la remarquable capacité du cerveau à se modifier et à se réorganiser, est affectée par ou en réponse à un excès d’alcool, que ce soit par consommation individuelle ou exposition dans l’utérus.
Il est maintenant bien admis que la naissance et l’intégration de nouveaux neurones se poursuivent au-delà du développement et jusqu’à l’âge adulte. De nouvelles découvertes et des idées sur l’impact de l’alcool sur ce processus et sur d’autres processus plastiques sont discutées dans « Alcohol and Neural Plasticity », un numéro spécial de Plasticité cérébrale.
«La découverte et l’évolution de notre acceptation du rôle de la neurogenèse adulte dans la structure et le fonctionnement du cerveau ont révolutionné notre compréhension de la réponse du cerveau aux insultes, mais ont également introduit un mécanisme potentiel de récupération dans certaines régions», explique Kimberly Nixon, rédactrice invitée, Ph.D., Université du Texas à Austin, College of Pharmacy, Austin, TX, États-Unis.
Dans les modèles de trouble du spectre de l’alcoolisation fœtale, des recherches antérieures ont montré que l’exposition gestationnelle à des niveaux modérés d’alcool chez la souris pendant une période équivalente aux premier et deuxième trimestres humains avait un impact profond sur la neurogenèse.
Dans une étude de suivi publiée dans ce numéro spécial, le chercheur principal Lee Anna Cunningham, Ph.D., Département de neurosciences, École de médecine de l’Université du Nouveau-Mexique, Albuquerque, Nouveau-Mexique, États-Unis, et ses collègues ont examiné les conséquences fonctionnelles et structurelles de exposition prénatale à l’alcool sur les neurones générés par l’adulte.
Ils n’ont trouvé aucun effet direct de l’exposition prénatale à l’alcool sur la neurogenèse de l’hippocampe adulte chez des souris hébergées dans des conditions standard, mais l’exposition prénatale à l’alcool a altéré la réponse neurogène à un environnement enrichi.
Ces souris ont également mal performé dans une tâche de discrimination de modèle dépendant de la neurogenèse et ont présenté des augmentations altérées de la complexité des dendrites médiées par un enrichissement.
« Cette étude souligne davantage l’impact d’une exposition modérée à l’alcool pendant la grossesse sur la plasticité de l’hippocampe adulte et soutient la neurogenèse de l’hippocampe adulte comme cible thérapeutique potentielle pour remédier à certains résultats neurologiques du syndrome d’alcoolisme foetal », note le Dr Cunningham.
Les mécanismes de récupération d’un trouble lié à la consommation d’alcool chez l’adulte ne sont pas clairs, bien qu’une neurogenèse réactive ait été observée après une dépendance à l’alcool. Le Dr Nixon et ses collègues ont étudié le rôle des neurones nés à l’âge adulte dans la récupération de l’apprentissage hippocampique et de la mémoire pendant le sevrage et l’abstinence de la dépendance à l’alcool.
Ils ont émis l’hypothèse que la réduction de la neurogenèse réactive nuirait à la récupération fonctionnelle. Des rats mâles adultes ont été soumis à une exposition excessive à l’alcool pendant quatre jours, puis la neurogenèse réactive a été inhibée chimiquement. Malgré la réduction de ce mécanisme potentiel de réparation de l’hippocampe, l’apprentissage et le comportement de la mémoire ont toujours récupéré et étaient identiques aux témoins.
«Des travaux supplémentaires sont nécessaires pour mieux caractériser et différencier la façon dont les neurones nés à l’âge adulte contribuent à la fois aux troubles de l’hippocampe liés à l’abus d’alcool, mais aussi à la récupération en cas d’abstinence», explique le Dr Nixon.
Le numéro spécial examine également plusieurs questions clés: l’effet de l’exposition combinée à l’alcool et à la cocaïne sur les cellules souches neurales et la neurogenèse chez l’adulte; les effets neurotoxiques de la consommation excessive d’alcool, mettant en évidence la rareté du travail chez les femmes et les personnes âgées; le rôle de l’activation immunitaire comme mécanisme des effets de l’alcool sur la plasticité synaptique et structurelle; et l’une des premières discussions approfondies sur les effets neurophysiologiques de l’alcool sur l’activité excitatrice de l’hippocampe pendant le sevrage alcoolique.
Cette activité peut sous-tendre l’hyperexcitabilité qui est observée dans le sevrage alcoolique et peut être une complication mortelle de la «désintoxication» non médicalement supervisée de l’alcool.
Sont également inclus une revue et un document de données sur les effets de l’alcool sur les mécanismes synaptiques qui sous-tendent les divers déficits comportementaux qui surviennent avec le développement d’un trouble d’abus d’alcool et une étude sur le développement qui offre un aperçu de notre compréhension des effets de l’alcool sur les synapses pendant le développement juvénile.
L’objectif primordial de la plupart de nos programmes de recherche est de trouver une cible thérapeutique potentielle qui pourrait être utilisée pour développer un médicament pour traiter la dépendance. Le progrès que j’espère est que si nous pouvons trouver une nouvelle approche ou une nouvelle cible au sein de ces divers systèmes de plasticité, elle sera plus efficace dans le traitement des troubles liés à la consommation d’alcool et davantage de personnes chercheront un traitement. Cela dit, une grande partie de ce travail est très nouvelle et translationnelle, mais pas encore près du stade de développement de médicaments.
Kimberly Nixon, PhD, Rédacteur invité, College of Pharmacy, Université du Texas à Austin
La source:
Référence du journal:
Nickell., CG et al. (2020) Récupération de l’apprentissage dépendant de l’hippocampe malgré la neurogenèse réactive émoussante de l’adulte après la dépendance à l’alcool. Plasticité cérébrale. doi.org/10.3233/BPL-200108.
