Les cellules d'anxiété identifiées dans l'hippocampe du cerveau

Selon une nouvelle étude menée par des neuroscientifiques du Columbia University Irving Medical Center (CUIMC) publiée dans Neuron, l'anxiété pourrait être imputé au tir de cellules d'anxiété nouvellement identifiées dans le cerveau. En effet, les chercheurs auraient trouvé les cellules dans le cerveau des souris, à l'intérieur d'une structure appelée l'hippocampe. Mais les cellules existeraient probablement aussi chez les humains. Les chercheurs les qualifient de cellules d'anxiété parce qu'elles ne activées que lorsque les animaux sont dans des endroits qui leur font peur.

Le déclenchement des cellules d'anxiété envoie des messages à d'autres parties du cerveau qui déclenchent des comportements anxieux. Chez les souris, il s'agit notamment d'éviter la zone dangereuse ou de fuir vers une zone de sécurité. Bien que de nombreuses autres cellules du cerveau aient été identifiées comme jouant un rôle dans l'anxiété, les cellules trouvées dans cette étude sont les premières à représenter l'état d'anxiété, quel que soit le type d'environnement qui provoque l'émotion.

Pour les chercheurs, cela représente une voie directe et rapide dans le cerveau qui permet aux animaux de répondre à des endroits anxiogènes sans avoir à passer par des régions cérébrales d'ordre supérieur et ouvrirait de nouvelles perspectives pour explorer des idées thérapeutiques. Selon ces derniers, l'étude révèle comment la recherche translationnelle utilisant des techniques scientifiques de base dans des modèles animaux pourrait élucider la base sous-jacente des émotions humaines et des raisons des troubles mentaux, ouvrant ainsi la voie au développement thérapeutique.

Selon les chercheurs, l'anxiété est normale et essentielle à la sécurité d'un animal. L'anxiété est une réaction émotionnelle à une menace lointaine, notamment se trouver dans un environnement qui expose un animal à des prédateurs. Le pari sûr est de contourner ces environnements, de sorte que l'anxiété frappe dans les comportements d'évitement. Or, lorsque les gens surestiment les menaces, l'anxiété devient un problème. Afin de comprendre comment les choses tournent mal dans les troubles anxieux, les chercheurs ont examiné des souris pour déchiffrer la façon dont le cerveau traite l'anxiété saine.  

Les chercheurs souhaitaient comprendre où l'information émotionnelle qui entre dans le sentiment d'anxiété est encodée dans le cerveau. Ces derniers mentionnent que l'hippocampe joue un rôle bien connu dans la capacité du cerveau à former de nouveaux souvenirs et à aider les animaux, de la souris à l'humain, à naviguer dans des environnements complexes. Mais des recherches récentes ont également impliqué l'hippocampe dans la régulation de l'humeur, et des études ont montré que la modification de l'activité cérébrale dans la partie ventrale de l'hippocampe peut réduire l'anxiété. Il est également connu que l'hippocampe envoie des signaux à d'autres zones du cerveau, l'amygdale et l'hypothalamus, qui ont également été montré pour contrôler le comportement lié à l'anxiété.

En utilisant un microscope miniature inséré dans le cerveau des souris, les chercheurs ont enregistré l'activité de centaines de cellules dans l'hippocampe alors que les souris se déplaçaient librement autour de leur environnement. Chaque fois que les animaux étaient dans des environnements exposés et anxieux, les chercheurs ont remarqué que des cellules spécifiques de la partie ventrale de l'hippocampe étaient actives. Et plus les souris semblaient anxieuses, plus l'activité dans les cellules était grande. Les chercheurs ont retracé la production de ces cellules à l'hypothalamus, qui est connu pour contrôler les comportements associés à l'anxiété, chez les personnes, notamment l'augmentation du rythme cardiaque, l'évitement et la sécrétion d'hormones de stress. 

En réactivant les cellules d'anxiété en utilisant une technique appelée optogénétique qui permet aux scientifiques de contrôler l'activité des neurones à l'aide de faisceaux lumineux, les chercheurs ont découvert que les cellules anxieuses contrôlent les comportements anxieux. Lorsque les cellules ont été réduites au silence, les souris ont cessé de produire des comportements liés à la peur, errant sur des plates-formes élevées et loin des murs protecteurs. Lorsque les cellules d'anxiété ont été stimulées, les souris présentaient plus de comportements de peur même lorsqu'elles se trouvaient dans un environnement sûr. Selon les chercheurs, la découverte des cellules anxieuses soulève la possibilité de trouver des traitements qui les ciblent et réduisent l'anxiété. Ces derniers souhaitent vérifier par la suite si ces cellules sont différentes moléculairement des autres neurones. S'il y a un récepteur spécifique sur les cellules qui les distingue de leurs voisins, il peut être possible de produire un nouveau médicament pour réduire l'anxiété.