Ils découvrent un circuit neuronal lié à la fertilité féminine et à la ménopause

17/10/2021 à 10:00 CEST

Les scientifiques savent depuis un siècle que les femelles deviennent plus actives au moment où elles sont sur le point d’ovuler, un comportement qui a évolué pour augmenter leurs chances de s’accoupler lorsqu’elles sont fertiles.

Aujourd’hui, une équipe de l’Université de Californie (UC) à San Francisco a identifié les circuits neuronaux et la voie de signalisation qui amènent les femelles sexuellement réceptives de nombreuses espèces à augmenter leur activité physique à ce moment critique de leur vie.

Le travail a été fait chez la souris, mais les chercheurs espèrent qu’il sera confirmé chez l’homme, car le comportement est lié à un aspect fondamental de la vie.

La découverte éclaire également ce qui se passe à la ménopause lorsque la perte d’œstrogènes perturbe ce circuit d’activité.

À ce stade, les souris et les femelles humaines deviennent plus sédentaires, prennent du poids et développent des troubles métaboliques tels que le diabète de type 2.

La découverte offre la possibilité d’un nouveau type de traitement de la ménopause qui évite les effets négatifs des œstrogènes et dynamise le circuit neuronal de l’activité féminine grâce à la technologie génétique (CRISPra).

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Comment fonctionne le circuit neuronal

Comment fonctionne le circuit neuronalLorsque l’œstrogène baigne le cerveau, il interagit avec le récepteur des œstrogènes (ERα) pour activer un gène appelé Mc4r. Cette interaction produit des récepteurs de mélanocortine-4 (MC4R) à la surface des neurones sensibles aux œstrogènes dans une partie du cerveau appelée noyau hypothalamique ventrolatéral ventrolatéral (VMHvl), qui régule la façon dont l’énergie est utilisée chez les femmes adultes.

L’équipe a identifié deux sites dans le cerveau où ERα se lie à Mc4r pour réguler son activité, établissant ainsi un lien clair entre le récepteur hormonal et le gène.

À leur grande surprise, l’équipe a également découvert que les neurones VMHvl activés par ce circuit se projettent dans une partie de l’hippocampe équipée de « cellules de vitesse » qui contrôlent la vitesse de déplacement de la souris.

Ces neurones se projettent également dans une région du rhombencéphale qui médie la réceptivité sexuelle et l’activité physique.

Gène connu

Gène connuLe gène au centre de ce circuit, Mc4r, est bien connu pour son rôle dans la régulation de l’énergie, de l’appétit et du poids chez les femmes adultes – les formes mutées du gène provoquent l’obésité, qui est particulièrement grave chez les femmes.

Le récepteur MC4R est également la cible du bremelanotide, qui est commercialisé sous le nom de marque Vyleesi pour traiter une affection appelée trouble du désir sexuel hypoactif (HSDD) chez les femmes préménopausées.

Pour s’assurer que les neurones rendaient réellement les souris plus actives, les chercheurs ont utilisé une technique chimiogénétique appelée DREADD (Receptors Activated Exclusively by Designer Drugs) pour faire en sorte que les neurones VMHvl expriment un récepteur qui ne pouvait être activé que par un produit chimique inoffensif ajouté à votre eau. .

Perte de poids

Perte de poidsLorsque leurs neurones VMHvl ont été stimulés de cette manière, les mâles et les femelles sont devenus plus actifs et les femelles ont même perdu près de 10 pour cent de leur poids corporel après 24 heures d’administration continue. L’inhibition de ces neurones a eu l’effet inverse, rendant les femmes plus sédentaires.

La même chose s’est produite chez des souris femelles dépourvues d’ovaires et soumises à un régime riche en graisses. Un seul exemple de stimulation DREADD a inversé les effets métaboliques néfastes de l’épuisement des œstrogènes et de l’obésité induite par l’alimentation. L’administration à long terme a permis aux souris obèses de perdre du poids de façon spectaculaire et d’améliorer leur santé métabolique globale.

L’équipe a également utilisé CRISPRa, une technique qui régule à la hausse l’expression des gènes sans modifier le gène lui-même, pour augmenter l’activité de Mc4r.

Les mâles et les femelles sont devenus plus actifs, mais les effets ont été plus forts chez les femelles et leurs os sont devenus plus épais. Cependant, ils n’ont pas perdu de poids, probablement parce qu’ils ont aussi mangé plus.

Importance des œstrogènes

Importance des œstrogènesLes résultats de cette étude ajoutent au débat sur l’hormonothérapie substitutive pour les symptômes de la ménopause. De nombreux médecins ont cessé de le prescrire après qu’une étude influente de 2002 ait révélé qu’il augmentait légèrement le risque de cancer de l’endomètre et du sein, ainsi que de caillots sanguins et d’accidents vasculaires cérébraux, expliquent les scientifiques.

Les auteurs de cette recherche considèrent, au vu de leur découverte, que cette réaction doit être revue.

« Les œstrogènes ont un effet profond sur le comportement et peuvent faire une différence dans votre bien-être », explique l’auteur principal Holly Ingraham dans un communiqué.

« Voyons au moins ce qu’il fait, alors peut-être pouvons-nous l’éviter et obtenir ces effets positifs des œstrogènes d’une autre manière, grâce à un autre médicament, une autre cible. Jusqu’à ce que nous ayons cela, les femmes seront simplement coincées avec : « Vous n’allez pas avoir ce qui vous fait vous sentir mieux. » C’est pourquoi je suis si passionné par cette recherche », conclut-il.

Référence

RéférenceL’œstrogène active la signalisation cérébrale MC4R pour stimuler l’activité physique chez les souris femelles. William C. Krause et al. Nature 2021. DOI : https : //doi.org/10.1038/s41586-021-04010-3

Photo du haut : Alicia Petresc. Déployez.

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