Perinatal alcohol exposure disrupts emotional and reward processing in a sex- and age-dependent manner

Imaginez votre cerveau comme une ville de haute technologie en pleine construction. Tout comme une véritable ville, il a besoin d'un approvisionnement constant en énergie, de routes dégagées et de règles de circulation strictes pour fonctionner correctement. Deux des « zones de construction » les plus importantes dans cette ville sont le centre de la peur (qui vous aide à apprendre à éviter le danger) et le centre de la récompense (qui vous aide à apprécier les bonnes choses comme la nourriture ou le plaisir). Les scientifiques savent depuis longtemps que si une mère consomme de l'alcool pendant la grossesse ou l'allaitement, cela peut perturber les plans de cette ville, entraînant des problèmes d'apprentissage et de comportement à vie. C'est ce qu'on appelle les troubles du spectre de l'alcoolisation fœtale (TSAF). Bien que nous sachions que les « feux de signalisation » de la mémoire sont souvent endommagés, nous n'avons pas encore pleinement compris comment les « alarmes de peur » et les « boutons de récompense » sont brouillés, ni si les garçons et les filles sont affectés différemment. Cette étude plonge dans ces questions spécifiques, en demandant : l'exposition précoce à l'alcool modifie-t-elle la façon dont nous ressentons la peur ou recherchons les récompenses, et cela se produit-il de manière différente pour les mâles et les femelles au fur et à mesure qu'ils grandissent ?

Les chercheurs ont mis en place une expérience fascinante utilisant des souris pour agir comme nos urbanistes. Ils ont créé un scénario où des souris mères ont consommé de l'alcool lors de sessions de « binge » (périodes de consommation intense et courte) pendant la grossesse et pendant l'allaitement, imitant un schéma spécifique de consommation humaine. Ensuite, ils ont observé la croissance des bébés souris, en les testant lorsqu'elles étaient adolescentes et à nouveau lorsqu'elles étaient adultes. Ils n'ont pas seulement observé le comportement des souris ; ils ont aussi regardé à l'intérieur de leur cerveau pour voir quels « ouvriers de construction » (gènes) travaillaient en heures supplémentaires ou prenaient une pause dans différents quartiers du cerveau.

Voici ce qu'ils ont découvert, et c'est l'histoire de deux chemins très différents pour les mâles et les femelles.

L'adolescence : une période de confusion
Lorsque les souris étaient adolescentes, l'exposition à l'alcool a provoqué une scission dans la gestion de la peur, selon le sexe.

• Les souris mâles : Elles avaient du mal à apprendre à avoir peur, pour commencer. Lorsqu'on leur a appris qu'un son spécifique signifiait qu'un choc minuscule et inoffensif allait survenir, elles ne se figeaient pas autant que les souris normales. Elles semblaient manquer le lien entre le son et le danger. Cependant, une fois qu'elles ont appris, elles étaient en fait plutôt douées pour désapprendre lorsque le danger cessait.
• Les souris femelles : Elles étaient l'opposé. Elles ont bien appris le lien de la peur, mais elles s'y sont bloquées. Même après la disparition du danger, elles ne parvenaient pas à « éteindre » la peur. Elles continuaient à se figer au son, et elles étaient même plus effrayées par la pièce même où l'événement effrayant s'était produit.

Il est intéressant de noter que l'étude a révélé que ces peurs adolescentes n'étaient pas permanentes. Au moment où les souris sont devenues adultes, leurs réponses de peur étaient principalement revenues à la normale. Il semble que le cerveau adolescent soit une fenêtre particulièrement fragile où l'alcool peut temporairement perturber le système d'apprentissage émotionnel, mais que le cerveau possède un moyen de se réparer à mesure qu'il mûrit.

La quête de la récompense : une différence persistante
Alors que les problèmes de peur semblaient guérir, l'histoire pour les récompenses était différente, surtout pour les mâles.

• Les deux sexes, en tant qu'adolescents, préféraient l'alcool à l'eau plus que les souris normales. Ils étaient attirés par l'effet de l'ivresse.
• Les souris mâles : En grandissant pour devenir adultes, cela n'a pas disparu. Les mâles adultes ayant été exposés à l'alcool tôt consommaient toujours plus d'alcool que d'habitude. Ils montraient également une préférence plus élevée pour les aliments sucrés (sucrose), suggérant que leurs « boutons de récompense » étaient de façon permanente plus sensibles. Ils n'étaient pas tristes ou incapables de ressentir du plaisir (une condition appelée anhédonie) ; en fait, ils semblaient plus avides de récompenses.
• Les souris femelles : Leur comportement adulte était différent. Elles ne montraient pas cette envie persistante d'alcool ou de sucrés. Leurs systèmes de récompense semblaient se normaliser plus complètement que ceux des mâles.

La « ville » sous le microscope
Pour comprendre pourquoi cela s'est produit, les scientifiques ont examiné les gènes dans des régions spécifiques du cerveau comme l'amygdale (le centre de la peur) et l'hippocampe (le centre de la mémoire). Ils ont découvert que l'exposition à l'alcool n'a pas seulement cassé des choses de manière aléatoire ; elle a recâblé le câblage de la ville de manière spécifique au sexe.

• Chez les femelles, les changements concernaient principalement les parties du cerveau qui aident à ne plus avoir peur (l'extinction). Les gènes liés à la façon dont les cellules cérébrales communiquent entre elles (glutamate) et à la façon dont elles se soutiennent mutuellement (astrocytes) ont été altérés, ce qui pourrait expliquer pourquoi elles restaient « bloquées » dans la peur.
• Chez les mâles, les changements concernaient davantage les systèmes de stress et de récompense. Les gènes liés à la façon dont le cerveau gère le stress et les substances naturelles de « bien-être » (endocannabinoïdes) ont été modifiés dans les centres de récompense. Ce « reprogrammage » moléculaire explique probablement pourquoi les mâles continuaient à rechercher l'alcool et les sucrés même à l'âge adulte.

Ce que cela signifie
L'étude suggère que l'exposition précoce à l'alcool ne cause pas simplement un « dommage » général au cerveau. Au lieu de cela, elle agit comme un architecte biaisé, construisant des types de vulnérabilités différents pour les garçons et les filles. Pour les garçons, le risque semble durer plus longtemps sous la forme d'une sensibilité accrue aux récompenses et aux substances. Pour les filles, l'impact immédiat était une difficulté à lâcher prise sur la peur, bien que cela semble s'estomper avec le temps.

Les chercheurs ont également remarqué quelque chose de subtil : les souris exposées à l'alcool étaient généralement moins actives dans leur vie quotidienne, se déplaçant moins dans leurs cages, ce qui suggère que leurs « niveaux d'énergie » de base ou leur motivation ont été modifiés, même si elles pouvaient encore courir vite lorsqu'elles étaient testées dans une nouvelle pièce.

En fin de compte, ce document nous dit que les systèmes émotionnels et de récompense du cerveau sont profondément sensibles à l'exposition précoce à l'alcool, et que l'« équipe de réparation » travaille différemment selon que le patient est de sexe masculin ou féminin. En comprenant ces plans moléculaires spécifiques, les scientifiques espèrent un jour concevoir des moyens de mieux aider, de manière plus ciblée, les personnes touchées par les troubles du spectre de l'alcoolisation fœtale, en passant d'une approche « taille unique » à quelque chose de beaucoup plus précis.