Introduction
La consommation d'alcool pendant la grossesse est un problème de santé publique bien documenté en raison des risques associés au syndrome d'alcoolisation fœtale. Cependant, l'impact de la consommation d'alcool pendant l'allaitement est moins connu, bien qu'environ 36 % des mères allaitantes dans les pays développés consomment de l'alcool. Cet article explore les effets de l'exposition à l'éthanol via le lait maternel sur le développement cérébral et comportemental chez la souris, en s'appuyant sur des recherches récentes.
Influences maternelles sur la régulation neuronale du comportement alimentaire
La régulation de la prise alimentaire est un processus complexe qui implique l'intégration de signaux de faim et de satiété dans des structures cérébrales telles que l'hypothalamus et le tronc cérébral. Le système mésolimbique dopaminergique, où les conséquences hédoniques de la prise alimentaire sont traitées, et les structures corticales qui intègrent les entrées sensorielles jouent également un rôle important.
L'état nutritionnel de la mère pendant la grossesse peut influencer le développement des réseaux neuronaux impliqués dans les régulations métaboliques de la descendance. Des études ont montré que la malnutrition maternelle peut entraîner une réduction de la densité des projections axonales hypothalamiques chez le nouveau-né.
Le plaisir sensoriel induit par les aliments est une motivation puissante de l'ingestion qui peut surpasser les signaux homéostatiques. Cette composante hédonique met en jeu des régions cérébrales impliquées dans les comportements de recherche de nourriture et les addictions. Les circuits de la récompense (wanting et liking) peuvent être modulés par l'expérience précoce.
Exposition à l'éthanol via le lait maternel (LEE) : Un modèle murin
Une étude récente a développé un nouveau modèle d'exposition postnatale à l'alcool chez des souris allaitantes (LEE). Les résultats de cette étude ont révélé que les souris LEE présentaient des poids corporels et cérébraux réduits, ainsi qu'une diminution des longueurs néocorticales au sevrage jusqu'à la puberté précoce.
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Impact sur le poids corporel et cérébral
Le poids du cerveau était réduit aux deux âges étudiés (P20 et P30) pour les mâles et à P20 pour les femelles. Cependant, le poids du cerveau féminin P30 a récupéré aux niveaux de contrôle. La réduction du poids corporel et cérébral peut s'expliquer par l'incapacité de l'intestin à extraire efficacement les nutriments essentiels lorsque l'alcool est ingéré.
Altérations néocorticales
L'étude a également révélé que l'épaisseur du cortex frontal était réduite chez les mâles LEE par rapport aux témoins. Ces altérations néocorticales pourraient avoir des conséquences sur les fonctions cognitives et comportementales.
Conséquences comportementales
Les résultats des tests comportementaux suggèrent que les souris LEE adoptent un comportement à risque plus élevé, présentent une régulation anormale du stress et présentent une hyperactivité accrue. Ces observations mettent en évidence l'impact de l'exposition à l'éthanol via le lait maternel sur le développement comportemental.
Mécanismes cellulaires et moléculaires de la programmation du comportement alimentaire
L'alimentation est une source d'information biologique dont la signification physiologique est décodée et potentiellement gardée en mémoire à plus ou moins long terme par le génome lui-même. Les marques épigénétiques qui contrôlent la structure et l'accessibilité de la chromatine et donc l'expression du génome, constitueraient une forme de « mémoire ».
Au niveau de l'hypothalamus, l'environnement hormonal agit sur l'expression et la régulation des gènes de contrôle du comportement alimentaire. Des études ont montré que la suralimentation postnatale peut entraîner une baisse d'expression du gène Pomc (pro-opiomélanocortine), codant pour un peptide anorexigène.
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Préférences alimentaires programmées avant la naissance et/ou pendant l'allaitement
L'expérience sensorielle périnatale oriente le comportement individuel à long terme. Les fœtus de mammifères réagissent aux odeurs et saveurs de leur environnement amniotique et des couplages non aléatoires entre odeurs et réponses oro-faciales sont observés dès 2 mois avant terme chez le nouveau-né humain prématuré. Les composés odorants/sapides de l'alimentation maternelle transférés à travers le placenta sont alors en mesure d'engager des préférences ou des aversions chimiosensorielles chez le fœtus.
Chez le fœtus murin, les arômes dominants modifient la chaîne nerveuse de traitement des odeurs, de la typologie moléculaire des neurorécepteurs olfactifs aux mécanismes centraux, en particulier au niveau du bulbe olfactif. Ce façonnage neural par l'expérience sensorielle directe ne s'arrête pas à la naissance mais se poursuit tout au long du développement précoce, à travers l'expérience sensorielle reçue par le lait maternel et les premières expositions aux aliments non lactés.
Quelle persistance des préférences ou aversions chimiosensorielles acquises précocement ?
L'expérience chimiosensorielle pré- ou périnatale induit des effets comportementaux stables chez l'animal après le sevrage, voire persistants chez l'adulte. De tels effets durables de l'expérience précoce, fœtale et/ou postnatale, sont également suggérés chez l'homme. Des recherches expérimentales longitudinales et des suivis épidémiologiques sériant les périodes d'exposition (préconception, gestation, lactation, diversification, puberté) sont à présent nécessaires pour mieux cerner la persistance des préférences acquises au cours du développement précoce et comprendre les mécanismes neurocognitifs sous-jacents.
Transposer les études sur les modèles animaux et les recherches chez l'homme ?
La plupart des études montrant une relation entre la plasticité des réseaux hypothalamiques et des circuits de la récompense et les apports nutritionnels de la mère proviennent d'études réalisées chez les rongeurs (rat, souris), dont le développement cérébral est tardif et difficilement transposable à celui de l'homme. Les recherches cliniques par essais randomisés sont rarement envisageables, car il n'est pas éthiquement acceptable de demander à des femmes de consommer des régimes enrichis ou appauvris en énergie pendant leur grossesse afin d'étudier le devenir de leur enfant. Il faut donc se tourner vers des approches épidémiologiques qui prennent en compte plusieurs périodes de développement de l'individu.
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