Cienciaes.com : Clés, portes et serrures dans le cerveau. Nous avons parlé avec Jorge Manzanares

L’anxiété, la dépression, les troubles mentaux en général, la perte des facultés cognitives, la dépendance aux drogues ou à l’alcool et bien d’autres troubles du comportement ont leur origine dans le cerveau. Dans le cerveau, il existe des endroits qui, en raison de leurs caractéristiques, deviennent des portes d’entrée pour l’action de substances qui modifient le comportement. Ces substances peuvent être générées par le corps lui-même ou incorporées de l’extérieur sous forme de médicaments.

Notre invité explique l’interaction entre les drogues et le cerveau avec un exemple très graphique : « la clé et la serrure ». Une porte a généralement sa serrure et chaque serrure, sa clé. Sans la clé adéquate, la serrure ne s’ouvre pas et ne laisse pas libre accès. Notre cerveau est capable d’effectuer une infinité d’actions dont l’exécution dépend de certaines substances chimiques s’engrenant les unes avec les autres, comme chaque clé s’insère dans sa serrure. Mais le cerveau est un organe très complexe composé d’un milliard de neurones connectés les uns aux autres, créant un réseau de chemins impossible à imaginer. Surtout quand l’imagination est, à son tour, le résultat du fonctionnement cérébral. Pour comprendre le fonctionnement du cerveau, à cet enchevêtrement de connexions, il faut ajouter le mouvement permanent de molécules, de types très différents, qui circulent, se combinent, changent et s’unissent, comme des clés et des serrures, pour générer la cascade d’événements qui donnent naissance des pensées, des sentiments, des réactions aux stimuli, de la conscience, etc. Avec ces prémisses, il n’est pas surprenant que l’étude de n’importe quel aspect, aussi petit soit-il, du cerveau et des réactions qui s’y déroulent, constitue toujours un défi impressionnant pour les scientifiques.

Notre invité, Jorge Manzanares Robles, dirige un groupe de recherche dont le nom indique déjà à quel point l’étude du cerveau peut être complexe : Groupe de neuropsychopharmacologie translationnelle dans les maladies neuropsychiatriques. Ce sont des mots alambiqués que Jorge Manzanares explique avec une clarté cristalline tout au long de l’interview que nous vous proposons aujourd’hui.

Les recherches du Groupe consistent à découvrir les verrous cérébraux et à étudier les clés qui peuvent s’y adapter, c’est-à-dire à étudier l’existence de nouveaux récepteurs neuronaux (serrures) et de médicaments, nouveaux ou existants sur le marché, qui s’y adaptent pour trouver des moyens qui permettent traiter les maladies neurologiques et psychiatriques. C’est une enquête difficile car trouver un récepteur n’implique pas la découverte d’une seule possibilité d’action. Le cerveau est si complexe que chacun de ces récepteurs devient le verrou qui ouvre l’accès à d’autres portes dans une cascade d’actions dont les conséquences sont difficiles à prévoir. En d’autres termes, un médicament qui agit sur un récepteur peut, à son tour, interagir avec d’autres et provoquer des effets secondaires indésirables chez un patient. Pour cette raison, pour déterminer les conséquences que peut avoir l’action sur un récepteur spécifique, il faut utiliser des modèles animaux. En laboratoire, Jorge Manzanares et son équipe utilisent des animaux génétiquement modifiés de telle manière que soit un certain récepteur soit éliminé, soit au contraire, la présence de ce récepteur soit multipliée, le rendant beaucoup plus abondant. Par la suite, les souris sont placées dans des situations de stress spécifiques pour provoquer chez elles des états d’anxiété.

Comment savoir si une souris souffre d’anxiété ? Jorge Manzanares explique différents protocoles de laboratoire pour évaluer l’anxiété des souris. L’une d’elles consiste à placer l’animal dans un enclos comportant deux pièces communicantes, l’une éclairée et l’autre sombre. Les souris ayant des comportements majoritairement nocturnes, la présence de lumière devient un facteur de stress qu’elles tentent d’éviter autant que possible. Analyser donc le temps que la souris passe dans la partie éclairée et sombre de l’enceinte nous permet de connaître le degré d’anxiété de l’animal. Si un médicament modifie le comportement de la souris en réduisant son anxiété, elle passe plus de temps dans la zone éclairée, sinon elle aura tendance à se cacher. C’est ainsi que vous découvrez si un médicament peut être utile ou non pour traiter l’anxiété.

La recherche animale n’est que la première étape avant de traduire les résultats sur des patients humains – d’où le terme « translationnel » dans le nom du Groupe. Une autre phase de la recherche consiste à utiliser des banques de cerveaux humains, obtenus auprès de personnes qui, avant de mourir, ont exprimé le désir de donner leur corps à la recherche scientifique ou qui, après leur décès, ont été donnés par leurs proches. Une autre source importante de cerveaux provient de personnes qui se sont suicidées et leur transfert dépend donc de la décision judiciaire.

Le groupe de recherche dirigé par Jorge Manzanares s’est concentré sur l’étude des récepteurs CB1 et CB2, liés au système opioïde et cannabinoïde. Ce système existe naturellement dans le corps humain et régule l’ouverture et la fermeture de nombreuses serrures du cerveau, en plus d’être utilisé par certaines substances présentes dans le haschich et la marijuana. Des études sur des souris génétiquement modifiées pour ne pas exprimer le récepteur CB2 ont révélé que son absence est liée à une augmentation de l’anxiété et de la dépression. Des études ultérieures réalisées sur le cerveau de personnes qui se sont suicidées et qui n’avaient reçu aucun type de traitement pharmacologique auparavant ont révélé que la présence du récepteur CB2 est considérablement réduite dans certaines régions spécifiques du cerveau de ces personnes.

Des recherches comme celle-ci ouvrent la voie au développement de techniques de prévention du suicide et au développement de médicaments appropriés pour le traitement de ces personnes.

Jorge Manzanares Robles est professeur de pharmacologie et doyen de la Faculté de Pharmacie de l’Université Miguel Hernández d’Elche, il est chercheur à l’Institut de Neurosciences d’Alicante (SCCI–UMH) et collabore avec le Dr Jorge Laborda de l’Université de Castilla-La Mancha.