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Le stress pourrait affecter le développement du système nerveux au début de l'adolescence

MÉDECINELe stress pourrait affecter le développement du système nerveux au début de l'adolescence

Les scientifiques ont montré que le stress environnemental peut affecter le développement normal du système nerveux chez les vers qui approchent de la puberté

Les scientifiques ont essayé de comprendre comment nos gènes (notre constitution génétique) et différents facteurs environnementaux façonnent notre système nerveux au début du développement lorsque nous grandissons. Cette connaissance peut approfondir notre compréhension des différents troubles neurologiques qui sont principalement causés par la panne des circuits neuronaux normaux de notre système nerveux. Dans une étude publiée dans Nature, des scientifiques de l'Université de Columbia ont étudié le système nerveux de petits vers transparents (C.elegans) pour élucider la compréhension de la façon dont il se forme. Ils montrent que le stress causé par des facteurs environnementaux peut avoir un effet intense et permanent sur les connexions qui s'établissent dans le système nerveux encore en développement. Dans leur expérience, ils ont fait mourir de faim les vers mâles juste avant que les vers ne subissent des rapports sexuels. maturation dans le but de retarder leur puberté. L'exposition au stress externe, en particulier la famine, même quelques jours avant la maturation sexuelle, a affecté les schémas de câblage des circuits neuronaux critiques du système nerveux du ver, empêchant ainsi les changements normaux de se produire. Le programme de recâblage de leur système nerveux a été fondamentalement interrompu. Une fois que ces mâles « stressés » ont atteint la puberté et sont devenus adultes, des circuits immatures sont toujours restés dans leur système nerveux, les obligeant à continuer à agir de manière immature. Leur immaturité a été jugée en observant que les vers mâles adultes stressés présentaient une sensibilité élevée à un produit chimique toxique appelé SDS par rapport aux mâles adultes normaux. Les vers stressés passaient également un temps limité avec d'autres vers hermaphrodites et avaient des difficultés à s'accoupler.

Les scientifiques ont fait cette découverte cruciale lorsque certains vers ont été accidentellement laissés sans surveillance pendant quelques semaines et sans nourriture. Cela a conduit à une pause dans le développement normal des vers et ils sont entrés dans un état appelé «état de Dauer». Cet état est comme un arrêt temporaire de la croissance normale d'un organisme. Dans le cas des vers, lorsque les vers immatures ressentent tout type de stress, une pause temporaire se produit dans leur croissance normale pendant des mois et plus tard, une fois le stress disparu, leur croissance reprend. Ainsi, une fois le stress de la famine passé, les vers sont retournés dans leur environnement normal et sont devenus adultes. En examinant le système nerveux de vers maintenant adultes, il a été constaté que certaines connexions immatures dans les queues des vers mâles étaient conservées et auraient idéalement été éliminées (ou taillées) pendant la maturation sexuelle. Les chercheurs ont approfondi leurs recherches pour affirmer que «l'état de Dauer» était causé exclusivement par le stress de la famine et non par une autre forme de stress. Le stress a conduit à un remappage de leurs schémas de câblage. Les effets opposés de deux neurotransmetteurs – la sérotonine et l'octopamine – contrôlent l'élagage des circuits. Les vers stressés avaient une grande quantité d'octopamine qui bloquait ensuite la production de sérotonine. Si de la sérotonine a été administrée à des mâles immatures pendant le stress, alors une taille normale a eu lieu et les adultes commencent à manifester une réaction mature au SDS. En comparaison, lorsque de l'octopamine était administrée à des mâles immatures, cela empêchait l'élagage en circuit. Une étude suggère que le stress peut avoir un effet probable sur les changements du système nerveux au début du développement. Le neurotransmetteur sérotonine est associé à l'état mental de dépression chez l'homme.

Cette possibilité pourrait-elle être vraie pour les humains aussi alors ? Ce n'est pas simple chez les humains car nous avons un système nerveux beaucoup plus gros et plus compliqué que celui des animaux. Néanmoins, les vers sont des organismes modèles simples mais efficaces pour étudier et analyser les systèmes nerveux. Les chercheurs principaux de cette étude ont lancé un projet appelé ceNGEN à travers lequel ils cartographieront la constitution génétique et l'activité de chaque neurone du système nerveux du ver C. elegans, ce qui aiderait à comprendre plus en détail la constitution du système nerveux et la collaboration possible entre ses constitution génétique et ses expériences.

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{Vous pouvez lire le document de recherche original en cliquant sur le lien DOI ci-dessous dans la liste des sources citées}

Sources)

Bayer EA et Hobert O. 2018. L'expérience passée façonne le câblage neuronal sexuellement dimorphe grâce à la signalisation monoaminergique. Naturehttps://doi.org/10.1038/s41586-018-0452-0

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Équipe SCIEU
Équipe SCIEUhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
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