Comment le lait maternel stimule le cerveau
Une molécule de sucre présente dans le lait maternel pourrait être essentielle à la santé des cerveaux en développement et vieillissants, selon une équipe de chercheurs dirigée par l’université Tufts.
Une nouvelle étude menée par des scientifiques du Jean Mayer USDA Human Nutrition Research Center on Aging (HNRCA) de l’université de Tufts suggère qu’un micronutriment présent dans le lait maternel apporte des bénéfices significatifs au cerveau en développement des nouveau-nés, une découverte qui éclaire davantage le lien entre la nutrition et la santé du cerveau et qui pourrait aider à améliorer les formules pour nourrissons utilisées dans les cas où l’allaitement n’est pas possible.
L’étude, publiée le 11 juillet dans les Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), ouvre également la voie à l’étude du rôle que ce micronutriment pourrait jouer dans le cerveau à mesure que nous vieillissons.
Les chercheurs ont constaté que le micronutriment, une molécule de sucre appelée myo-inositol, était surtout présent dans le lait maternel au cours des premiers mois de l’allaitement, lorsque les connexions neuronales appelées synapses se forment rapidement dans le cerveau de l’enfant. Les chercheurs ont établi le profil et comparé des échantillons de lait humain prélevés dans des sites de Mexico, Shanghai et Cincinnati dans le cadre de l’étude Global Exploration of Human Milk, qui incluait des mères en bonne santé d’enfants uniques nés à terme.
D’autres tests effectués sur des modèles de rongeurs et des neurones humains ont montré que le myo-inositol augmentait à la fois la taille et le nombre des connexions synaptiques entre les neurones dans le cerveau en développement, ce qui indique une connectivité plus forte.
“La formation et l’affinement de la connectivité cérébrale dès la naissance sont guidés par des forces génétiques et environnementales ainsi que par des expériences humaines”, explique Thomas Biederer, scientifique principal de l’équipe Neurosciences et vieillissement du HNRCA, auteur principal de l’étude et membre de la faculté de médecine de Yale, où il dirige un groupe de recherche au sein du département de neurologie.
L’alimentation est l’une des forces environnementales qui offre de nombreuses possibilités d’étude. Dans la petite enfance, le cerveau peut être particulièrement sensible aux facteurs alimentaires parce que la barrière hémato-encéphalique est plus perméable et que les petites molécules absorbées par l’alimentation peuvent plus facilement passer du sang au cerveau.
“En tant que neuroscientifique, je suis intrigué par la profondeur des effets des micronutriments sur le cerveau”, explique M. Biederer. “Il est également étonnant de constater à quel point le lait maternel est complexe et riche, et je pense maintenant qu’il est concevable que sa composition change de manière dynamique pour soutenir les différentes étapes du développement du cerveau du nourrisson.”
Des niveaux similaires de myo-inositol chez des femmes vivant dans des lieux géographiques très différents indiquent qu’il joue généralement un rôle important dans le développement du cerveau humain, observe-t-il.
Des recherches menées par d’autres chercheurs ont montré que les niveaux d’inositol dans le cerveau diminuent avec le temps, au fur et à mesure que les nourrissons se développent. Chez les adultes, des taux d’inositol inférieurs à la normale ont été observés chez des patients souffrant de troubles dépressifs majeurs et de maladie bipolaire. Des altérations génétiques des transporteurs de myo-inositol ont été associées à la schizophrénie. En revanche, chez les personnes atteintes du syndrome de Down et les patients atteints de la maladie d’Alzheimer et du syndrome de Down, des accumulations de myo-inositol supérieures à la normale ont été identifiées.
“Les recherches actuelles indiquent que dans les cas où l’allaitement n’est pas possible, il peut être bénéfique d’augmenter les niveaux de myo-inositol dans les préparations pour nourrissons”, explique Mme Biederer.
Toutefois, il est trop tôt pour recommander aux adultes de consommer davantage de myo-inositol, que l’on trouve en quantités importantes dans certaines céréales, les haricots, le son, les agrumes et le cantaloup (mais qui n’est pas présent en grandes quantités dans le lait de vache). “Nous ne savons pas pourquoi les niveaux d’inositol sont plus bas chez les adultes souffrant de certains troubles psychiatriques, ou plus élevés chez ceux souffrant de certaines autres maladies”, explique-t-il.
De nombreuses questions de recherche restent en suspens : Les taux d’inositol plus faibles chez les personnes souffrant de dépression ou de maladie bipolaire sont-ils une cause de ces maladies ou un effet secondaire des médicaments utilisés pour les traiter ? Des taux plus élevés que la normale chez les personnes atteintes du syndrome de Down et de la maladie d’Alzheimer suggèrent-ils qu’une trop grande quantité de myo-inositol est problématique ? Quel est le “bon” niveau de myo-inositol à avoir dans le cerveau pour une santé cérébrale optimale à différents stades de la vie ?
“Mes collègues du HNRCA et moi-même poursuivons actuellement des recherches pour tester comment des micronutriments comme le myo-inositol peuvent avoir un impact sur les cellules et la connectivité dans le cerveau vieillissant”, déclare Biederer. “Nous espérons que ces travaux permettront de mieux comprendre comment les facteurs alimentaires interagissent avec les aberrations cérébrales liées à l’âge”.
Ce travail a été soutenu par Reckitt Benckiser / Mead Johnson Nutrition et par un don de la Robert and Margaret Patricelli Family Foundation. Des informations complètes sur les auteurs, les bailleurs de fonds, la méthodologie et les conflits d’intérêts sont disponibles dans l’article publié.
Le contenu de cet article relève de la seule responsabilité des auteurs et ne représente pas nécessairement les opinions officielles de Reckitt Benckiser / Mead Johnson Nutrition ou de la Robert and Margaret Patricelli Family Foundation.