Entre la fin de l’enfance et le début de l’adolescence, il existe une fenêtre de temps critique appelée « péripuberté » . " Cette période de transition implique des changements de développement à la fois dans le tissu adipeux et dans le cerveau, où les deux peuvent être reprogrammés par l’exposition au stress, ce qui peut entraîner des changements durables dans la taille et la composition des cellules adipeuses (adipocytes), ainsi que dans la changement de comportement social.
Dans une nouvelle étude, les scientifiques dirigés par le professeur Carmen Sandi de l’EPFL ont découvert que le stress pendant la période péripubère entraîne une augmentation du tissu adipeux dans le corps de l’individu. Bien que des études antérieures aient démontré ce lien, il y a peu d’éléments permettant d’identifier un lien biologique entre l’augmentation du tissu adipeux observée à la péripuberté et le déclin social.
L’étude est publiée dans Science Advances .
«Nous savons que le stress peut induire des psychopathologies, notamment la dépression», explique Sandi. « Certains des changements comportementaux caractéristiques que l’on observe dans la dépression sont des altérations de la sociabilité de l’individu, ce qui signifie que certaines personnes déprimées ont tendance à être plus renfermées, un peu socialement évitantes ; certains peuvent même développer une anxiété sociale.
Stress, sociabilité et souris.
Dans l’étude, le groupe de Sandi découvre deux idées dans le domaine :
- Premièrement, le stress péripubère entraîne une augmentation du tissu adipeux et réduit en même temps la sociabilité.
- Deuxièmement, comment les deux phénomènes de changement sont biologiquement liés.
"Nous avons exploré si les modifications de la composition des graisses – induites par le stress au cours des premières années de la vie – pourraient être responsables d’induire des changements dans le cerveau qui entraîneraient à terme des altérations à long terme du comportement social", explique-t-il. Sandi.
Pour étudier le stress péripubère, les chercheurs avaient besoin d’un modèle. Ils se sont tournés vers des souris , dans la tranche d’âge péripubère, et les ont exposées à un stress chronique et imprévisible. Une étude de leur composition corporelle a révélé une augmentation globale de la masse grasse et des adipocytes plus gros.
Une fois devenues adultes, les souris ont été testées sur des tâches sociales. Les souris mâles ont montré un déclin de leur sociabilité tout au long de leur vie à mesure que leur tissu adipeux augmentait, mais il est intéressant de noter que les femelles n’ont montré aucun effet de ce type. Mais le groupe de Sandi étudiera à l’avenir la question de savoir s’il existe ou non une différence selon le sexe dans d’autres adaptations psychobiologiques.
« Ce sur quoi nous nous sommes concentrés ici, c’est la réduction de la sociabilité que l’on constate dans la dépression », explique Sandi. "Nous savons également, grâce à des études épidémiologiques chez l’homme, que cela peut être lié au stress du début de la vie : le stress péripubère, qui peut programmer les gens à être moins sociaux."
La connexion NAD+
Les chercheurs ont ensuite entrepris d’identifier la biologie sous-jacente. Une série de tests a mis en évidence une enzyme spécifique appelée adipokine nicotinamide phosphoribosyltransférase (NAMPT), connue pour être impliquée dans certains des problèmes métaboliques pathologiques causés par l’obésité.
Dans l’organisme, le NAMPT existe sous deux formes : Une forme intracellulaire, qui régule la production de nicotinamide adénine dinucléotide (NAD+), une molécule importante pour la génération d’énergie dans la cellule. Sous sa forme extracellulaire (eNAMPT), l’enzyme est présente dans le sang.
Le stress dans le cerveau
Les chercheurs ont découvert que les souris stressées pendant la péripuberté présentaient une diminution de la quantité de NAMPT dans les cellules adipeuses et, par conséquent, d’eNAMPT dans le sang à l’âge adulte, par rapport aux souris non stressées.
En examinant le noyau accumbens , une région du cerveau qui régule les comportements motivés, chez des souris saines « témoins » et socialement handicapées, les chercheurs ont identifié des niveaux plus faibles de NAD+ et des problèmes avec l’enzyme Sirtuin-1, une enzyme qui dépend du NAD+ pour réguler. l’expression de gènes impliqués dans l’aide à la cellule pour se réguler en réponse aux facteurs de stress.
"Étant donné que les souris stressées à la période péripubère présentaient moins de NAD+, nous avons testé si les effets que nous avons observés sur la sociabilité impliquaient les actions de Sirtuin-1", explique Sandi. « des changements prolongés à plusieurs niveaux qui lient la graisse aux fonctions et au comportement du cerveau. »
Les exhausteurs NAD+ : une solution ?
"Le stress péripubère entraîne une réduction des niveaux de NAMPT dans le tissu adipeux et d’eNAMPT dans le sang", explique Sandi. "Ce dernier était lié à une réduction du NAD+ dans le noyau accumbens, où nous avons constaté une activité réduite de la Sirtuine-1 dépendante du NAD." Le groupe a découvert que cette déficience affecte la fonction des neurones épineux moyens du noyau accumbens et favorise finalement une réduction de la sociabilité.
Après avoir impliqué la voie NAD+/Sirtuine-1 dans le noyau accumbens, l’équipe a cherché à voir si elle pouvait aider à protéger contre l’impact du stress péripubère chez la souris. Ils l’ont fait de deux manières : en normalisant les taux sanguins d’eNAMPT ou en nourrissant les souris avec du mononucléotide de nicotinamide (NMN), un rappel de NAD+. Les deux approches ont fonctionné, évitant à la fois les déficits de sociabilité et les altérations de l’excitabilité neuronale du noyau accumbens.
Mais les boosters NAD+, populaires aux États-Unis et dans l’Union européenne, mais pas sur le marché suisse, sont-ils une solution pour traiter l’impact social du stress, de plus en plus observé chez les jeunes d’aujourd’hui ? Sandi est prudente : « Nous devons être prudents car nous avons appliqué des traitements nutritionnels dans notre étude à l’âge adulte », dit-elle. « Nous ne disons pas que les enfants ou adolescents stressés devraient prendre du NMN ; Il sera important d’examiner d’abord s’ils présentent des taux plasmatiques réduits de NMN ou d’eNAMPT, et de réaliser des études spécifiques pour voir l’efficacité de cette approche pour les populations plus jeunes. "Ce qui est donc logique, c’est de restaurer de faibles niveaux métaboliques, et de ne pas traiter tout le monde de la même manière s’il n’y a aucune raison biologique."
