Les poissons zèbres dépourvus de récepteurs d'ocytocine quittent le banc de poissons

Les poissons-zèbres présentant une mutation de l'un des deux récepteurs d'ocytocine recherchent plus de temps en solitaire que les poissons témoins.Les chercheurs ont également étudié comment l'interaction sociale affecte la chimie du cerveau chez le poisson-zèbre.

spectrumnews.org Traduction de "Zebrafish lacking oxytocin receptors skip school" par Alla Katsnelson / 13 janvier 2021

Les poissons zèbres dépourvus de récepteurs d'ocytocine passent plus de temps à nager en solo que les poissons zèbres sauvages, et les substances neurochimiques de leur cerveau réagissent différemment aux interactions sociales, selon de nouveaux travaux non publiés.

Les chercheurs ont présenté ces résultats virtuellement aujourd'hui à l'occasion de la conférence Global Connectome 2021 de la Society for Neuroscience. Selon les chercheurs, ce modèle de poisson-zèbre pourrait aider les scientifiques à explorer la biologie sous-jacente aux problèmes sociaux de l'autisme.

Des études antérieures sur des souris et des personnes suggèrent que l'ocytocine pourrait aider à promouvoir des comportements sociaux, "mais nous ne comprenons pas vraiment pourquoi l'ocytocine a un effet sur la socialisation et d'autres comportements", a déclaré Soaleha Shams, chercheuse postdoctorale dans le laboratoire de Lars Westberg à l'Université de Göteborg en Suède, lors de la présentation.

Pour étudier les effets de l'hormone, l'équipe s'est tournée vers le poisson-zèbre. Ces animaux très sociaux nagent généralement en groupes serrés, avec des individus séparés de seulement 10 à 15 centimètres. Le génome du poisson-zèbre code deux récepteurs d'ocytocine différents, contre un seul chez l'homme. Shams et Westberg ont créé des poissons chez lesquels l'un ou l'autre des deux récepteurs d'ocytocine avait été supprimé. Ils ont placé ces deux types de poissons modifiés en groupes de quatre et ont comparé leur comportement de nage avec celui de poissons témoins.

Mutant Fish © Spectrum News

Les poissons zèbres dépourvus de l'un ou l'autre récepteur se tiennent généralement plus éloignés les uns des autres, ont-ils constaté. Les poissons font également des excursions plus fréquentes en dehors de leur groupe, passant deux fois moins de temps dans le quatuor que les poissons témoins.

"Ce n'est pas qu'ils ne se socialisent pas du tout", a déclaré M. Shams. "Soit ils se réunissent en petits groupes, soit ils prennent du temps pour se socialiser".

Cet effet partiel soutient l'utilisation du poisson-zèbre comme modèle d'autisme, a-t-elle ajouté, car il reflète certaines des difficultés sociales nuancées observées dans l'autisme.

Tranche profonde

Les chercheurs ont également étudié comment l'interaction sociale affecte la chimie du cerveau chez le poisson-zèbre.

Ils ont exposé les poissons dépourvus de chaque type de récepteur ainsi que les poissons témoins pendant 20 minutes à un stimulus social - une vidéo de poissons zèbres nageant - ou à un écran vierge.

Immédiatement après l'exposition, l'équipe a retiré le cerveau de chaque poisson et l'a segmenté en quatre régions cérébrales : le télencéphale et le diencéphale, qui constituent ensemble le cerveau antérieur ; le mésencéphale, ou cerveau moyen ; et le cerveau postérieur. Ils ont analysé le tissu cérébral de toutes les régions ensemble et de chaque segment individuellement pour déterminer les niveaux de six différents types de neurotransmetteurs que contient le tissu.

Dans l'ensemble du cerveau, les poissons témoins qui voient des stimuli sociaux ont des niveaux de dopamine et de sérotonine plus élevés que ceux qui voient des écrans vierges, ont constaté les chercheurs. Les poissons dépourvus d'un des récepteurs ont cependant des niveaux de dopamine et de sérotonine similaires dans les deux conditions, ce qui suggère que leur cerveau réagit différemment à la stimulation sociale.

En comparant les régions du cerveau, les chercheurs ont constaté que les plus grands changements liés à la socialisation se produisaient dans le mésencéphale. Dans l'ensemble, en réponse à la stimulation sociale, ils ont observé différents modèles et tendances de substances chimiques cérébrales dans les quatre régions du cerveau chez les poissons auxquels il manque chaque récepteur d'ocytocine. Cela suggère que les deux récepteurs pourraient jouer des rôles différents dans la régulation des interactions sociales et d'autres aspects du comportement des poissons, a déclaré M. Shams.

Les chercheurs prévoient d'exploiter ces données pour trouver d'autres modèles qui relient les changements de comportement, comme la diminution des interactions sociales, aux changements des niveaux de neurotransmetteurs dans les deux modèles.

Pour en savoir plus, consultez les rapports du Society for Neuroscience Global Connectome 2021.


Traduction d'articles sur le Global Connectome de la Society for Neuroscience 2021

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