La dépendance à la nicotine: tout dans la tête?

« Les fumeurs de la chaîne qui luttent en vain pour arrêter de fumer peuvent être en mesure de le blâmer pour leur cerveau mal connecté », a rapporté The Sun. Il a dit que les scientifiques ont révélé que le problème réside dans un gène dans le cerveau qui normalement « écrase » l’envie de plus de nicotine lorsque l’apport atteint un niveau critique.

Cette histoire de nouvelles est basée sur une étude chez les rats et les souris, donc la pertinence pour les humains est incertaine. Il reste à établir si les humains portent ce gène, et cette théorie de la dépendance n’a pas été testée en dehors du laboratoire. Cependant, les premières recherches en laboratoire comme celle-ci sont importantes et précieuses, et les résultats suggèrent une orientation future pour la recherche sur les dépendances humaines. Il faudra encore un certain temps avant que ces résultats se traduisent par un traitement ou une prévention de la toxicomanie.

D’où vient l’histoire?

L’étude a été réalisée par des chercheurs du Scripps Research Institute en Floride et de l’Université du Colorado aux Etats-Unis. Il a été financé par l’Institut national sur l’abus des drogues et le programme de recherche biomédicale James et Esther King au Florida Department of Health. Le document de recherche a été publié dans la revue médicale à comité de lecture Nature.

Ceci est une étude chez des souris et des rats génétiquement modifiés, et les résultats peuvent ne pas être applicables aux humains. Par conséquent, l’interprétation du Sun selon laquelle «les fumeurs de la chaîne qui luttent en vain pour arrêter de fumer peuvent être en mesure de rejeter la faute sur leurs cerveaux mal formés» est prématurée.

De quel type de recherche s’aggissait-t-il?

Cette étude de laboratoire chez les rats et les souris a étudié le rôle d’un certain type de récepteur trouvé dans les parois des cellules nerveuses. La nicotine est capable de se lier à certains récepteurs dans les cellules nerveuses, entraînant des changements responsables des sentiments clés qu’un fumeur peut décrire, notamment une activité accrue, une amélioration du temps de réaction et un sentiment de récompense et de satisfaction. Les récepteurs auxquels la nicotine peut se lier sont appelés récepteurs nicotiniques de l’acétylcholine (nAChR) et sont chacun constitués de cinq sous-unités.

Des recherches antérieures ont trouvé une association entre la dépendance au tabac et les mutations dans les gènes responsables de la formation de ces sous-unités moléculaires. En particulier, des mutations dans le gène responsable d’une sous-unité appelée «alpha 5» ont été liées au cancer du poumon et à la MPOC chez les fumeurs.

Les chercheurs ont voulu mieux comprendre le rôle de ces récepteurs et gènes dans le traitement de la nicotine dans le corps. Ils voulaient également voir à quel point ils sont importants pour le fonctionnement des molécules réceptrices.

Qu’est-ce que la recherche implique?

L’étude a inclus des rats et des souris normaux et ceux qui avaient été génétiquement modifiés pour ne pas avoir le gène responsable de la formation de la sous-unité alpha 5. Des souris normales et ces souris mutantes ont été exposées à un système où elles pouvaient s’autoadministrer de la nicotine en appuyant sur un levier qui entraînerait l’administration d’une dose intraveineuse toutes les heures, pendant une séance d’une heure, sept jours par semaine.

Les chercheurs ont évalué si la présence ou l’absence du gène avait un effet sur la quantité de nicotine absorbée par les souris et leur comportement dans la recherche de la nicotine. Dans des expériences séparées, ils ont également augmenté la dose de nicotine disponible pour les souris afin qu’ils puissent déterminer si les souris modéraient elles-mêmes leur absorption de nicotine.

La sous-unité alpha 5 se trouve dans de nombreuses cellules différentes du cerveau, mais semble concentrée dans un groupe de zones collectivement connu comme « l’habenulo ». Les chercheurs ont étudié où cette région était responsable de la régulation de la consommation de nicotine en injectant à cette région du cerveau des rats un virus qui portait une copie de travail du gène. Ils ont ensuite testé si cela rétablissait la régulation attendue de l’ingestion de nicotine chez les rats, en particulier en ce qui concerne la limitation de l’ingestion à des doses élevées.

Dans un ensemble séparé d’expériences, les chercheurs ont étudié si les rats normaux et mutants différaient dans leur recherche de récompense et comment la nicotine remplissait ceci. Ils ont implanté des électrodes dans le cerveau, que les rats pouvaient auto-stimuler. Ceux-ci ont induit une stimulation agréable et les chercheurs ont mesuré si les rats ont modifié leur recherche de ce type de plaisir en fonction de leur exposition à la nicotine.

Quels ont été les résultats de base?

Les souris normales semblaient modérer leur consommation de nicotine, de sorte qu’elles consommaient environ 1,5 mg / kg par séance, tandis que celles qui avaient la mutation en consommaient plus. Les souris mutantes semblaient également plus motivées à rechercher et à obtenir de la nicotine à des doses élevées. Les souris mutantes et normales n’ont pas été affectées différemment par la nicotine elle-même et les chercheurs ont dit qu’une déficience dans le fonctionnement de la sous-unité alpha 5 semblait en fait empêcher la rétroaction négative qui peut limiter la consommation de nicotine. L’injection de gènes fonctionnels pour la sous-unité alpha 5 dans les régions habenulo a rétabli le fonctionnement de la sous-unité.

Les rats et les souris ayant des mutations dans la sous-unité alpha 5 n’ont pas montré les mêmes limites en récompense des doses élevées de nicotine que les souris normales ont fait.

Comment les chercheurs ont-ils interprété les résultats?

Les chercheurs ont déclaré que les souris génétiquement modifiées ont une capacité réduite à réguler leur consommation de nicotine, en particulier à des doses plus élevées, et que «ces découvertes sont très cohérentes avec la vulnérabilité accrue au tabagisme chez les humains».

Ils ont trouvé que des mutations entraînant des déficiences dans le fonctionnement de la sous-unité alpha 5 conduisent à une insensibilité relative aux effets inhibiteurs de la nicotine sur les voies de récompense.

Conclusion

Ces résultats sont une première étape importante dans l’étude des causes biologiques de la dépendance chez les humains. Les deux journaux et les chercheurs ont appliqué ces résultats à la santé humaine. Les chercheurs ont déclaré que leurs découvertes ont des implications importantes pour comprendre l’incidence élevée du cancer du poumon et de la BPCO chez les individus qui présentent des variations du gène responsable du fonctionnement des récepteurs nicotiniques dans les cellules nerveuses, en particulier dans la formation de la sous-unité alpha 5.

Cependant, il s’agit d’une recherche précoce et il est trop tôt pour dire que la cause de la dépendance a été trouvée et qu’elle est due à un «cerveau défectueux». Compte tenu de la complexité du comportement humain, il est hautement improbable qu’une mutation dans un seul gène soit la raison pour laquelle certaines personnes sont dépendantes de la nicotine. Il peut y avoir de nombreuses raisons biologiques et environnementales pour lesquelles quelqu’un peut commencer à fumer et pourquoi il lui est difficile d’arrêter.

Il faudra encore un certain temps avant que ces résultats puissent se traduire par des approches de traitement ou de prévention de la dépendance. Les chercheurs ont traité des souris dans cette étude en injectant un virus dans leur cerveau. Ce virus portait un gène fonctionnel capable de restaurer le rôle joué par la sous-unité alpha 5 et de récupérer l’autorégulation de la nicotine chez les animaux mutants. On ne sait pas encore si une telle technologie pourrait fonctionner en toute sécurité chez les humains.