STRESS: Lipocaline-2, la protéine qui câline notre cerveau – PNAS

Cette protéine, la lipocaline-2, protège notre mémoire des mauvais souvenirs et nous protège ainsi du stress. Cette découverte de chercheurs de l'Université de Leicester, qui passe par la compréhension du mécanisme de défense de notre cerveau face au stress, ouvre une voie à de nouvelles thérapeutiques des troubles anxieux et des maladies psychiatriques. Des résultats publiés dans l'édition d'octobre des PNAS.

Chaque jour de stress remodèle notre cerveau, « les cellules nerveuses changent de morphologie, leur nombre de connexions avec d'autres cellules et la façon dont elles communiquent avec d'autres neurones», explique le Dr Robert Pawlak, du département neurosciences de l'Université de Leicester, l'un des auteurs de l'étude. «Dans la plupart des cas, les réponses de nos neurones sont adaptées et bénéfiques et aident le cerveau à gérer le stress et à adopter un comportement adéquat."

Mais quand émerge un stress sévère, la capacité « tampon » du cerveau peut être saturée et les neurones de l'hippocampe, la région du cerveau responsable de l'apprentissage et la mémoire, voient leur processus de défense affaibli, ne communiquent plus efficacement avec les autres cellules et montrent des signes de maladie psychiatrique. La stratégie de nos neurones, pour faire face au stress est de changer la forme du processus de minuscules particules, employées habituellement pour échanger des informations avec d'autres neurones, appelées épines dendritiques. La taille de ces épines peut être aussi petite qu'1 millième de millimètre et leurs formes peuvent varier. Il existe de longues épines, des épines minces et mobiles, elles changent souvent de forme et jouent un rôle clé dans notre processus d'apprentissage. Lorsque les épines apprennent, elles mûrissent, deviennent en forme de champignon et acquièrent des liens stables.

Les épines dentritiques en champignon, responsables des mauvais souvenirs: Ces épines dendritiques nous aident à nous rappeler ce que nous avons appris, mais ce n'est pas toujours bon», souligne le Dr Pawlak. «Il vaudrait mieux pouvoir oublier certains événements très stressants, ceux qui peuvent entraîner des troubles anxieux. Une bataille constante se livre dans notre cerveau pour tenter de maintenir l'équilibre entre épines dendritiques minces et épines dendritiques en champignon".

La lipocaline-2, la protéine qui nous « protège » du stress: Les chercheurs ont identifié une protéine produite dans le cerveau en réponse au stress afin de réduire le nombre d'épines de champignons et donc de réduire l'anxiété associée à des événements stressants. Cette protéine, la lipocaline-2, n'est normalement pas produite, mais sa fabrication augmente de façon spectaculaire en réponse au stress dans l'hippocampe. Lorsque les chercheurs ajoutent la lipocaline-2 à des neurones en culture, les neurones perdent leurs « épines de la mémoire», mures et en forme de petit champignon.

La découverte de la production de cette protéine spécifique dans le cerveau peut expliquer comment les gens peuvent modifier leurs souvenirs, atténuant ainsi le stress liés à des événements douloureux et peut permettre de développer de nouveaux traitements pour contribuer à protéger les gens contre un surplus d'angoisse et leur apporter l'aide nécessaire pour faire face aux événements stressants de la vie.

Source: PNAS 10.1073/pnas.1107936108 « Lipocalin-2 controls neuronal excitability and anxiety by regulating dendritic spine formation and maturation” et University of Leicester “Breakthrough brain study reveals stress code” (Visuel: “Les cellules nerveuses du cerveau communiquent à travers de minuscules épines appelées épines dendritiques)

Accéder à l'ensemble des actualités sur le Stress