Alcool : une seule gorgée peut modifier les synapses du cerveau
On entend ou on lit régulièrement qu’il est sain de boire un verre de vin rouge par jour. D’un autre côté, on met constamment en garde contre les risques liés à une consommation régulière d’alcool. Une étude a démontré que même de petites quantités d’alcool peuvent modifier le cerveau.
Comme l’a démontré une étude, une seule dose d’alcool de bouche – l’éthanol – peut modifier durablement les synapses et le mouvement des mitochondries dans les cellules nerveuses du cerveau. Cela a des conséquences sur l’apprentissage de la récompense par le cerveau et peut éventuellement entraîner une dépendance ultérieure à l’alcool. Les résultats de l’étude ont été publiés dans la revue spécialisée « PNAS » (Proceedings of the National Academy of Sciences).
Base de la dépendance à l’alcool
Une équipe de chercheurs de l’Université de Cologne et des Universités de Mannheim et de Heidelberg est parvenue à la conclusion qu’une seule dose d’alcool suffit à modifier durablement la morphologie des neurones.
Comme il est indiqué dans un communiqué, la structure des synapses ainsi que la dynamique des mitochondries – les centrales énergétiques de la cellule – sont particulièrement influencées par l’alcool.
A l’aide du modèle génétique Drosophila melanogaster, une mouche à fruits, le groupe de travail du professeur Henrike Scholz et de ses collaborateurs Michèle Tegtmeier et Michael Berger de l’Université de Cologne a pu démontrer que les modifications de la migration des mitochondries dans les synapses réduisent l’effet récompensant de l’alcool.
Ces résultats suggèrent que même une consommation unique peut jeter les bases d’une dépendance à l’alcool.
De la consommation sporadique à l’abus chronique d’alcool
Le projet de recherche commun avec des groupes de travail des universités de Mannheim et de Heidelberg et de l’université de Cologne s’est penché sur la question de savoir quels changements dans le cerveau accompagnent le passage de la consommation sporadique à l’abus chronique d’alcool.
La plupart des recherches scientifiques se sont penchées sur les effets d’une consommation chronique d’alcool sur l’hippocampe – le centre de contrôle du cerveau. On sait donc peu de choses sur les interactions neuronales aiguës des facteurs de risque critiques, comme une première ivresse alcoolique à un âge précoce.
« Notre objectif était de découvrir des modifications moléculaires dépendantes de l’éthanol. Celles-ci constituent à leur tour la base de modifications cellulaires durables après une intoxication aiguë unique à l’éthanol. Les effets d’une seule dose d’alcool ont été étudiés au niveau moléculaire, cellulaire et comportemental », explique Henrike Scholz.
L’hypothèse de travail des chercheurs était que, comme pour la formation de la mémoire après un apprentissage unique, l’association positive avec l’alcool se modifie après une seule dose d’éthanol.
Des changements dans deux domaines
Les scientifiques ont vérifié leur hypothèse à l’aide de recherches sur la mouche des fruits et sur un modèle de souris et ont pu constater des modifications provoquées par l’éthanol dans deux domaines : la dynamique mitochondriale et l’équilibre entre les synapses des cellules nerveuses.
Les mitochondries fournissent de l’énergie aux cellules, en particulier aux cellules nerveuses. Pour pouvoir transmettre cette énergie de manière optimale aux cellules, les mitochondries se déplacent. Leur mouvement était perturbé dans les cellules traitées à l’éthanol. L’équilibre chimique entre certaines synapses était également perturbé.
Selon les données, ces modifications sont restées permanentes et ont pu être confirmées par des changements de comportement des animaux : Les souris et les mouches des fruits présentaient une consommation accrue d’alcool et une rechute dans l’alcool plus tard dans la vie.
Base de l’apprentissage et de la mémoire
Le remodelage morphologique des cellules nerveuses est une base connue pour l’apprentissage et la mémoire. Ces mécanismes de plasticité cellulaire, qui jouent un rôle central dans l’apprentissage et la mémoire, sont également considérés comme étant au cœur de la formation de souvenirs associatifs pour les récompenses liées à la drogue.
C’est pourquoi certains des changements morphologiques observés pourraient influencer la formation de la mémoire liée à l’éthanol.
Avec la migration des mitochondries dans les cellules nerveuses, qui sont également importantes pour la transmission synaptique et la plasticité, les chercheurs spéculent que ces modifications cellulaires dépendantes de l’éthanol sont des bases décisives pour le développement de comportements addictifs.
« Il est remarquable que les processus cellulaires qui contribuent à un comportement de récompense aussi complexe soient préservés à travers les espèces, ce qui suggère un rôle similaire chez l’homme », explique Scholz. « Il pourrait s’agir d’un possible processus cellulaire général essentiel à l’apprentissage et à la mémoire ».
Même une ivresse peut augmenter la rechute alcoolique plus tard dans la vie
Les deux mécanismes observés pourraient expliquer les observations faites chez les souris, à savoir qu’une seule ivresse peut déjà augmenter la consommation d’alcool et les rechutes d’alcool plus tard dans la vie.
« Ces mécanismes pourraient même être importants pour l’observation chez l’homme qu’un âge précoce de la première intoxication alcoolique est un facteur de risque critique pour les comportements d’ivresse ultérieurs et le développement d’une dépendance à l’alcool », explique le professeur Henrike Scholz.
« L’identification de changements durables liés à l’éthanol est donc une première étape importante pour comprendre comment une consommation aiguë d’alcool peut évoluer vers un abus chronique d’alcool ».
