Le rôle crucial de l’hypothalamus dans le rejet sexuel féminin – Science News

Des chercheurs de la Fondation Champalimaud (CF) ont identifié un circuit neuronal fondamental impliqué dans le rejet sexuel. Ils ont découvert un groupe de cellules cérébrales qui déterminent si une femelle accepte ou rejette les tentatives d’accouplement en fonction de son cycle de reproduction. Cette étude, publiée dans la revue Neuron, apporte de nouvelles informations sur la manière dont le cerveau régule les comportements sociaux et reproductifs.

Les mammifères femelles, comme les rongeurs, n’acceptent les tentatives d’accouplement que pendant la phase fertile et rejettent activement les mâles en dehors de cette période. Bien que les régions cérébrales qui contrôlent la réceptivité sexuelle soient bien étudiées, les mécanismes sous-jacents au rejet actif sont moins bien compris.

Susana Lima, auteure principale et directrice du laboratoire de neuroéthologie de CF, explique : « Le rejet sexuel n’est pas seulement une absence de réceptivité, c’est un comportement actif. Les femelles adoptent des actions défensives telles que s’enfuir, donner des coups de pied ou frapper le mâle. Nous voulions comprendre comment le cerveau bascule entre ces deux états comportementaux radicalement différents. »

Au centre de la recherche se trouve l’hypothalamus ventromédian (VMH), une région cérébrale ancienne au cours de l’évolution qui contrôle le comportement social et sexuel de toutes les espèces, y compris les humains. L’équipe s’est concentrée sur le VMH antérieur, une zone moins explorée, en particulier les cellules sensibles à l’hormone progestérone, qui fluctue au cours du cycle de reproduction.

Nicolas Gutierrez-Castellanos, premier auteur de l’étude, déclare : « Ces neurones sont idéaux pour étudier comment le cerveau féminin bascule entre l’acceptation et le rejet au cours du cycle. Comprendre ce renversement nous donne un aperçu de la façon dont le cerveau intègre les signaux de l’environnement et du corps pour façonner le comportement.

À l’aide de techniques avancées telles que la photométrie par fibre, les chercheurs ont observé le comportement de ces neurones sensibles à la progestérone chez les femmes réceptives et non réceptives lors d’interactions avec des hommes. Les résultats ont été surprenants : les neurones VMH antérieurs sont devenus très actifs chez les femmes non réceptives, liés aux actions défensives telles que les coups de pied et les coups de poing, mais étaient beaucoup moins actifs chez les femmes réceptives.

Basma Husain, co-premier auteur de l’étude, déclare : « Il semble que les neurones sensibles à la progestérone dans le VMH antérieur agissent comme des gardiens du rejet sexuel. Lorsqu’une femme se trouve en dehors de la fenêtre fertile, ces neurones deviennent très actifs, provoquant le rejet. Mais pendant la fertilité, leur activité diminue, permettant ainsi l’accouplement.”

Pour étudier comment ces neurones passent d’actifs à inactifs en fonction de la fertilité, l’équipe a mené des expériences d’électrophysiologie. “Nous avons constaté que chez les femmes non réceptives, ces neurones recevaient davantage de signaux excitateurs, ce qui les rendait plus susceptibles de se déclencher”, explique Gutierrez-Castellanos. « Chez les femelles réceptives, elles recevaient davantage de signaux inhibiteurs, réduisant ainsi leur probabilité d’activation. Cela témoigne de l’adaptabilité et de la flexibilité des connexions neuronales de l’hypothalamus et du cerveau.

En utilisant l’optogénétique pour activer sélectivement ces neurones avec la lumière, les chercheurs ont confirmé le rôle crucial des neurones sensibles à la progestérone dans le VMH antérieur dans le rejet sexuel. En les stimulant artificiellement pendant la phase fertile, des comportements de rejet ont été induits, tandis que les faire taire chez les femelles non réceptives a réduit les comportements de rejet.

Susana Lima explique : « Cette configuration donne au cerveau deux « boutons » à ajuster. Il s’agit d’un moyen plus efficace et plus robuste pour le cerveau d’équilibrer ces comportements, garantissant que l’accouplement ait lieu au moment où la conception est la plus probable, tout en minimisant les risques et les coûts de l’accouplement, tels que l’exposition aux prédateurs ou aux maladies.

Basma Husain ajoute : « Ce double système ajoute probablement de la flexibilité à la régulation cérébrale du comportement sexuel. Même pendant la phase réceptive, une femelle peut encore rejeter les mâles, donc la capacité d’exploiter les deux ensembles de neurones pourrait permettre des comportements plus nuancés et dynamiques. »

Ces résultats concordent avec des recherches récentes montrant des changements similaires dépendant du cycle dans les neurones sensibles à la progestérone dans le VMH postérieur qui pilotent la réceptivité sexuelle. “Le VMH existe chez l’homme et joue probablement des rôles similaires”, note Lima. “Des études récentes sur des modèles murins ont montré que le VMH change dans des conditions pathologiques telles que le syndrome des ovaires polykystiques.”

Lima conclut : « Nous commençons tout juste à effleurer la façon dont le câblage interne du cerveau orchestre le comportement social. Il reste encore beaucoup à apprendre, mais ces résultats nous rapprochent de la compréhension de la manière dont les mécanismes neuronaux et les états internes déterminent les interactions sociales complexes, du comportement sexuel à l’agression et au-delà.

Référence : « Un nœud hypothalamique pour le contrôle cyclique du rejet sexuel féminin » par Nicolas Gutierrez-Castellanos, Basma Fatima Anwar Husain, Inês C. Dias, Kensaku Nomoto, Margarida A. Duarte, Liliana Ferreira, Bertrand Lacoste et Susana Q. Lima, 25 novembre 2024, Neuron. DOI : 10.1016/j.neuron.2024.10.026