Cartographier le système de contrôle de l’alimentation par le tronc cérébral pour traiter l’obésité

Chaque repas auquel nous nous asseyons laisse une impression, les aliments étant classés comme des mets délicieux à rechercher à nouveau, ou à éviter avec dégoût si nous associons la saveur à un malaise intestinal.

La manière dont cette décision est prise s’avère si fondamentale pour notre bien-être – déterminer les aliments à rechercher et à éviter – que les signaux sont coordonnés dans les parties les plus primitives de notre cerveau, le tronc cérébral ou cerveau postérieur. Cette région du cerveau nous aide également à décider quand nous sommes « rassasiés » et devons arrêter de manger.

Jusqu’à présent, les scientifiques qui s’intéressent à la manière dont les gens prennent du poids et aux maladies qui peuvent résulter de la suralimentation et de l’obésité se sont concentrés sur une partie du cerveau appelée hypothalamus, à la suite de la découverte de deux systèmes entrelacés qui jouent un rôle important dans le contrôle de l’équilibre énergétique, les systèmes de la leptine et de la mélanocortine.

Un article publié dans la revue Nature Metabolism s’intéresse à l’extérieur de cette région du cerveau et passe en revue les différentes voies cérébrales qui se rejoignent dans le tronc cérébral pour contrôler le comportement alimentaire, en utilisant une technique qui offre un regard impartial sur les neurones impliqués.

« Tout ce que fait l’hypothalamus finit par converger dans le tronc cérébral. Le tronc cérébral est très important dans le contrôle de l’alimentation parce qu’il reçoit toutes sortes d’informations de l’intestin, notamment si l’estomac est distendu et si des nutriments ont été ingérés, et les intègre aux informations de l’hypothalamus sur les besoins nutritionnels avant de les transmettre aux générateurs de schémas rythmiques qui contrôlent la prise alimentaire », a déclaré Martin Myers Jr, M.D., Ph.D., professeur de médecine interne et de physiologie moléculaire et intégrative et directeur de l’Elizabeth Weiser Caswell Diabetes Institute.

La récente revue s’appuie sur des résultats récents obtenus par le laboratoire de Myers chez la souris, qui ont révélé l’existence de deux circuits différents du tronc cérébral supprimant la prise alimentaire – l’un provoquant la nausée et le dégoût, l’autre non – ainsi que sur des collaborations avec son collègue Tune Pers, Ph.D., de l’Université de Copenhague. Pers et son groupe ont utilisé la cartographie unicellulaire des cellules cérébrales du complexe vagal dorsal, une région du tronc cérébral qui sert de médiateur à une foule de processus inconscients, y compris les sentiments de satiété (ou de dégoût) après un repas.

Le nouvel article de synthèse, rédigé par le premier auteur, Wenwen Cheng, Ph.D., Myers, Pers, et leurs collègues, intègre ces résultats à d’autres découvertes récentes pour construire un nouveau modèle des circuits neuronaux du tronc cérébral et de la manière dont ils contrôlent la prise alimentaire et les nausées.

« En rassemblant toutes ces informations, nous pouvons prédire quel ensemble de neurones contrôle telle ou telle fonction », a déclaré Myers.

Il note que nombre de ces populations cellulaires sont des cibles pour de nouveaux médicaments efficaces contre l’obésité – par exemple, une classe de médicaments contre le diabète appelés agonistes des récepteurs GLP1, qui peuvent réduire la glycémie et aider à manger moins.

« Il existe une population de neurones GLP1 dans le tronc cérébral qui, si vous les activez, arrêtera la prise alimentaire mais provoquera une violente maladie, mais il existe peut-être une autre population de neurones qui arrête de manger sans vous faire sentir mal. »

Disposer d’une carte détaillée de ces neurones et comprendre les effets de la modification de ces cibles cellulaires, explique Myers, peut aider à fabriquer des médicaments ayant moins d’effets secondaires négatifs.

Source :https://labblog.uofmhealth.org/body-work/mapping-brain-stems-control-of-eating-could-lead-to-better-treatments-for-obesity

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