Lorsque le stress chronique active ces neurones, des problèmes de comportement comme la perte de plaisir et la dépression en résultent

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Résumé: L’anhédonie et la dépression surviennent lorsque les neurones POMC du noyau arqué de l’hypothalamus deviennent hyperactifs à la suite d’un stress chronique. Réduire l’activité réduit également les sentiments de dépression et de perte de plaisir.

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Source: Collège médical de Géorgie à l’Université d’Augusta

Il est clair que le stress chronique peut avoir un impact sur notre comportement, entraînant des problèmes comme la dépression, un intérêt réduit pour les choses qui nous procuraient auparavant du plaisir, voire le SSPT.

Les scientifiques ont maintenant la preuve qu’un groupe de neurones dans une partie en forme d’arc du cerveau devient hyperactif après une exposition chronique au stress. Lorsque ces neurones POMC deviennent super actifs, ce genre de problèmes de comportement en résulte et lorsque les scientifiques réduisent leur activité, cela réduit les comportements, rapportent-ils dans le journal Psychiatrie moléculaire.

Des scientifiques du Medical College of Georgia de l’Université d’Augusta ont examiné dans l’hypothalamus, clé de fonctions telles que la libération d’hormones et la régulation de la faim, de la soif, de l’humeur, de la libido et du sommeil, une population de neurones appelée proopiomélanocortine, ou POMC, neurones, en réponse à 10 jours de stress chronique et imprévisible.

Le stress chronique imprévisible est largement utilisé pour étudier l’impact de l’exposition au stress dans des modèles animaux, et dans ce cas, cela comprenait des choses comme la contention, une litière humide prolongée dans une cage inclinée et l’isolement social.

Ils ont découvert que les facteurs de stress augmentaient le déclenchement spontané de ces neurones POMC chez les souris mâles et femelles, déclare l’auteur correspondant Xin-Yun Lu, MD, PhD, président du département MCG de neurosciences et de médecine régénérative et chercheur émérite de la Georgia Research Alliance en neurosciences translationnelles.

Lorsqu’ils activaient directement les neurones, plutôt que de laisser le stress augmenter leur déclenchement, cela entraînait également une apparente incapacité à ressentir du plaisir, appelée anhédonie, et un désespoir comportemental, qui est essentiellement une dépression.

Chez l’homme, les indicateurs d’anhédonie pourraient inclure l’arrêt de l’interaction avec de bons amis et une perte de libido.

Chez les souris, leur amour habituel pour l’eau sucrée disparaît, et les souris mâles, qui aiment normalement renifler l’urine des femelles lorsqu’elles sont en chaleur, perdent également un peu de leur intérêt.

Inversement, lorsque les scientifiques du MCG ont inhibé le déclenchement des neurones, cela a réduit ces types de changements de comportement induits par le stress chez les deux sexes.

Les résultats indiquent que les neurones POMC sont “à la fois nécessaires et suffisants” pour augmenter la susceptibilité au stress, et leur déclenchement accru est un moteur des changements de comportement qui en résultent comme la dépression. En fait, le stress a ouvertement diminué les entrées inhibitrices sur les neurones POMC, dit Lu.

Les neurones POMC se trouvent dans le noyau arqué, ou ARC, de l’hypothalamus, une région cérébrale en forme d’arc déjà considérée comme importante pour la façon dont le stress chronique affecte le comportement.

Occupant la même région se trouve une autre population de neurones, appelés neurones AgRP, qui sont importants pour la résilience au stress chronique et à la dépression, ont rapporté Lu et son équipe dans Psychiatrie moléculaire début 2021.

Face au stress chronique, le laboratoire de Lu a rapporté que l’activation de l’AgRP diminue à mesure que des changements de comportement comme l’anhédonie se produisent, et que lorsqu’ils stimulent ces neurones, les comportements diminuent. Son équipe voulait également savoir ce que le stress chronique fait aux neurones POMC.

Les neurones AgRP, mieux connus pour leur rôle dans la recherche de nourriture lorsque nous avons faim, sont connus pour avoir une relation yin-yang avec les neurones POMC : lorsque l’activation de l’AgRP augmente, par exemple, l’activation de la POMC diminue.

“Si vous stimulez les neurones AgRP, cela peut déclencher une alimentation immédiate et robuste”, explique Lu. La privation de nourriture augmente également la décharge de ces neurones. On sait également que lorsqu’ils sont excités par des signaux de faim, les neurones AgRP envoient des messages directs aux neurones POMC pour relâcher le frein à l’alimentation.

Lorsqu’ils activaient directement les neurones, plutôt que de laisser le stress augmenter leur déclenchement, cela entraînait également une apparente incapacité à ressentir du plaisir, appelée anhédonie, et un désespoir comportemental, qui est essentiellement une dépression. L’image est dans le domaine public

Leurs études ont montré que le stress chronique perturbe l’équilibre yin-yang entre ces deux populations neuronales. Bien que la projection d’AgRP sur les neurones POMC soit clairement importante pour leur activité de déclenchement, le mécanisme intrinsèque est probablement le principal mécanisme sous-jacent à l’hyperactivité des neurones POMC par le stress chronique, explique Lu.

Le mécanisme intrinsèque peut inclure des canaux potassiques dans les neurones POMC qui sont connus pour répondre à une gamme de signaux différents et, lorsqu’ils sont ouverts, conduisent à un écoulement de potassium hors de la cellule, ce qui atténue l’excitation neuronale.

Alors que le rôle potentiel de ces canaux potassiques dans les neurones POMC en réponse au stress nécessite une étude, les scientifiques soupçonnent que le stress affecte également les canaux potassiques et que l’ouverture de ces canaux pourrait être un traitement ciblé possible pour restreindre les neurones POMC qui se déclenchent sauvagement.

Une activité excessive des neurones est également connue pour produire des convulsions et il existe des anticonvulsivants administrés pour ouvrir les canaux potassiques et diminuer cette décharge excessive. Il existe même des preuves cliniques précoces que ces médicaments pourraient également être utiles dans le traitement de la dépression et de l’anhédonie, et ce que le laboratoire Lu trouve peut aider à expliquer pourquoi.

Lu n’a pas encore regardé, mais elle souhaite explorer davantage le rôle de ces canaux pour mieux comprendre comment le stress les affecte dans les neurones POMC et comment cibler au mieux les canaux si leurs découvertes continuent d’indiquer qu’ils jouent un rôle clé dans l’excitation des neurones POMC. .

Le stress chronique affecte tous les systèmes du corps, selon l’American Psychological Association. Même les muscles se tendent pour garder notre garde contre les blessures et la douleur. Le stress peut provoquer un essoufflement, en particulier chez les personnes souffrant de problèmes respiratoires préexistants comme l’asthme. À plus long terme, il peut augmenter le risque d’hypertension, de crise cardiaque et d’accident vasculaire cérébral, voire altérer les bonnes bactéries de notre intestin qui nous aident à digérer les aliments.

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Le financement: La recherche a été financée par les National Institutes of Health.

À propos de cette actualité sur le stress et la recherche en neurosciences

Auteur: Toni Boulanger
Source: Collège médical de Géorgie à l’Université d’Augusta
Contacter: Toni Baker – Collège médical de Géorgie à l’Université Augusta
Image: L’image est dans le domaine public

Recherche originale : Accès ouvert.
“L’excitabilité intrinsèque et synaptique accrue des neurones POMC hypothalamiques sous-tend les déficits comportementaux chroniques induits par le stress” par Xin-Yun Lu et al. Psychiatrie moléculaire


Résumé

L’excitabilité intrinsèque et synaptique accrue des neurones POMC hypothalamiques sous-tend les déficits comportementaux chroniques induits par le stress

L’exposition chronique au stress induit des réponses comportementales inadaptées et augmente la susceptibilité aux troubles neuropsychiatriques. Cependant, des populations et des circuits neuronaux spécifiques qui sont très sensibles au stress et déclenchent des réponses comportementales inadaptées restent à identifier.

Ici, nous étudions les schémas d’activité spontanée des neurones de la proopiomélanocortine (POMC) dans le noyau arqué (ARC) de l’hypothalamus après une exposition à un stress chronique imprévisible (CUS) pendant 10 jours, un paradigme de stress utilisé pour induire des déficits comportementaux tels que l’anhédonie et les troubles comportementaux. désespoir.

L’exposition au CUS a augmenté le déclenchement spontané des neurones POMC chez les souris mâles et femelles, attribuable à une réduction de l’inhibition synaptique médiée par le GABA et à une augmentation de l’excitabilité neuronale intrinsèque.

Alors que l’activation aiguë des neurones POMC n’a pas réussi à induire des changements de comportement chez les souris non stressées des deux sexes, l’activation répétée subaiguë (3 jours) et chronique (10 jours) des neurones POMC était suffisante pour induire l’anhédonie et le désespoir comportemental chez les mâles mais pas chez les femelles sous conditions de non-stress.

L’activation aiguë des neurones POMC a favorisé la sensibilité au stress imprévisible sous le seuil chez les souris mâles et femelles. À l’inverse, une inhibition aiguë des neurones POMC était suffisante pour inverser l’anhédonie induite par le CUS et le désespoir comportemental chez les deux sexes.

Collectivement, ces résultats indiquent que le stress chronique induit à la fois la plasticité synaptique et intrinsèque des neurones POMC, conduisant à une hyperactivité neuronale. Nos résultats suggèrent que le dysfonctionnement des neurones POMC entraîne des déficits comportementaux chroniques liés au stress.

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