Les antibiotiques perturbent le développement du «  cerveau social  » chez la souris

Un traitement antibiotique au début de la vie entrave les voies de signalisation cérébrale qui fonctionnent dans le comportement social et la régulation de la douleur chez la souris, selon une nouvelle étude menée par le Dr Katerina Johnson et le Dr Philip Burnet. Il a été publié aujourd’hui dans Neuroscience BMC.

Katerina Johnson, des départements de psychiatrie et de psychologie expérimentale de l’Université, étudiait les effets de la perturbation du microbiome sur le cerveau chez la souris. «Nous savons d’après des recherches antérieures que les animaux dépourvus de microbes, tels que les animaux sans germes (qui sont dépourvus de microbes) ou les animaux traités aux antibiotiques (dont les microbes sont sévèrement appauvris), ont altéré le comportement social», explique-t-elle. «Je me suis donc particulièrement intéressé aux effets du microbiome sur la signalisation de l’endorphine, de l’ocytocine et de la vasopressine puisque ces neuropeptides jouent un rôle important dans le comportement social et émotionnel.

La découverte la plus frappante concernait de jeunes animaux traités avec des antibiotiques. Cela a entraîné une expression réduite des récepteurs qui interviennent dans la signalisation de l’endorphine, de l’ocytocine et de la vasopressine dans le cortex frontal. Le Dr Johnson a commenté: «Si ces voies de signalisation sont moins actives, cela peut aider à expliquer les déficits comportementaux observés chez les animaux traités aux antibiotiques. Alors que cette étude portait sur des animaux ayant reçu un puissant cocktail d’antibiotiques, cette découverte met en évidence les effets néfastes potentiels que l’exposition aux antibiotiques peut avoir sur le cerveau lorsqu’il est encore en développement.

Le Dr Burnet a ajouté: «Nos recherches soulignent le consensus croissant selon lequel la perturbation du microbiome pendant le développement peut avoir des impacts importants sur la physiologie, y compris le cerveau.

L’étude a été menée en utilisant un nombre relativement restreint d’animaux avec des doses élevées d’antibiotiques et des recherches supplémentaires devraient suivre cette découverte étant donné la dépendance de la société aux antibiotiques, bien que bien sûr, ils jouent toujours un rôle vital en médecine pour lutter contre les infections bactériennes.

Il s’agissait également de la première étude visant à déterminer si le microbiome affecte le système d’endorphine du cerveau (où l’endorphine active les récepteurs opioïdes) et ces résultats peuvent donc avoir une pertinence clinique. Le Dr Johnson a déclaré: «L’effet indésirable des antibiotiques sur le système des endorphines peut avoir des implications non seulement sur le comportement social, mais également sur la régulation de la douleur. En fait, nous savons que le microbiome intestinal affecte la réponse à la douleur, ce pourrait donc être l’une des façons dont il le fait.

«Une observation quelque peu surprenante de notre recherche a été le contraste des résultats pour les souris sans germes et traitées aux antibiotiques, puisque les changements neurogénétiques étaient généralement dans la direction opposée. C’est une découverte pertinente car l’utilisation d’antibiotiques pour épuiser le microbiome est souvent considérée comme une alternative plus accessible aux animaux sans germes. Cependant, nous soulignons la nécessité de considérer ces deux traitements comme des modèles distincts de manipulation du microbiome lors de l’étude des effets des microbes sur le cerveau et le comportement.