spectrumnews.org Parental care may sculpt brain development in prairie voles
Les soins parentaux peuvent influencer le développement du cerveau des campagnols de prairie
Emma Yasinski - 1er septembre 2023
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Selon une nouvelle étude, les campagnols de prairie mâles sont plus sensibles que les campagnols femelles aux soins parentaux prodigués au début de leur vie. Les petits mâles sont particulièrement sensibles aux soins prodigués par leur père.
Les résultats "établissent rigoureusement qu'il existe des différences entre les sexes dans les effets de l'expérience sociale précoce", déclare Devanand Manoli, professeur adjoint de psychiatrie à l'université de Californie à San Francisco, qui n'a pas participé à l'étude.
Les campagnols de prairie constituent un modèle particulièrement utile pour étudier les effets des comportements parentaux car, contrairement à de nombreux autres animaux, ils sont généralement élevés par deux parents et non par un seul, explique la chercheuse principale Jessica Connelly, professeure de psychologie à l'université de Virginie à Charlottesville.
Avec son équipe, elle a quantifié le degré d'attention des parents de campagnols des prairies à l'égard de leurs petits avant de les sevrer de leur mère deux à trois semaines plus tard. Les chercheurs ont alors évalué plusieurs aspects du développement cérébral des petits, notamment l'expression génétique, la densité synaptique et les marqueurs épigénétiques de l'âge.
Les animaux élevés par les parents les moins attentifs présentaient davantage de changements épigénétiques associés à un vieillissement accru - mesurés par la méthylation de l'ADN dans le noyau accumbens - que ceux élevés par des parents plus attentifs, ce qui suggère que leur cerveau s'est développé plus rapidement.
De plus, les petits mâles, mais pas les femelles, élevés dans un environnement plus attentif présentaient des niveaux d'expression différents pour 321 gènes du cerveau, dont 42 sont liés à l'autisme. Sur ces 321 gènes, 175 présentaient un niveau d'expression plus élevé et 146 un niveau d'expression plus faible, par rapport à ceux des petits mâles élevés dans un environnement où les soins sont moindres. Ces résultats ont été publiés en juillet dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences.
"En comprenant ce qui se passe dans le développement neurologique typique, j'espère que nous pourrons commencer à découvrir pourquoi la régulation de ces gènes diffère chez les mâles et les femelles", déclare Joshua Danoff, associé postdoctoral à l'université Rutgers qui a travaillé sur la nouvelle étude alors qu'il était membre du laboratoire de Connelly. "En fin de compte, cela nous permettra de comprendre pourquoi les mutations de ces gènes entraînent des traits d'autisme beaucoup plus marqués chez les hommes et pourquoi les femmes ont besoin d'une charge mutationnelle plus importante pour présenter des phénotypes d'autisme".
Ces résultats ne signifient pas que l'éducation des enfants est à l'origine de l'autisme, souligne Connelly.
Et "même si un grand nombre de ces gènes ont été affectés, cela ne signifie pas que les animaux sont autistes", ajoute Robert Froemke, professeur de génétique et de neurosciences à l'université de New York, à New York. Les gènes dérégulés ont un impact sur diverses fonctions du cerveau, y compris la neuroplasticité.
Enfin, l'équipe a constaté que les soins prodigués par les pères, en particulier, influençaient le développement neuronal de leurs petits mâles. Les petits dont les pères s'occupaient davantage que les mères - qui passent moins de temps à s'occuper de leurs petits - avaient des terminaisons synaptiques plus petites et une densité plus élevée de synapses asymétriques dans le noyau accumbens, une zone du cerveau associée à la motivation, à la récompense et à la prise de risque. Les petits des pères attentifs étaient également plus susceptibles d'adopter un comportement parental à l'égard des petits qui n'étaient pas les leurs, un comportement courant chez les campagnols adolescents typiques.
Froemke et Manoli déclarent tous deux que le noyau accumbens était un endroit logique pour commencer à chercher des changements moléculaires, mais qu'ils attendent avec impatience les études futures qui pourraient révéler l'implication d'autres circuits ou régions du cerveau qui communiquent avec le noyau accumbens.
Citer cet article : https://doi.org/10.53053/FQQC6972