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Posté par Adrien le Jeudi 29/06/2017 à 00:00
Effacement des souvenirs douloureux: on se rapproche du but
Les scientifiques savent depuis un moment déjà que les souvenirs s'impriment dans le cerveau grâce à la variation de la force de certaines synapses, ces régions de contact entre deux neurones dans lesquelles passe l'influx nerveux. On ignorait toutefois comment se maintenait ce renforcement de la liaison synaptique. En perçant ce mystère, on pourrait agir sur certains troubles neurologiques et psychologiques.

Or, grâce à une étude réalisée par des chercheurs du Centre médical de l'Université Columbia en collaboration avec des chercheurs de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter...) et hôpital neurologiques de Montréal de l'Université McGill (le Neuro), nous comprenons mieux aujourd'hui comment les souvenirs se fixent dans la mémoire. Cette découverte pourrait conduire à la mise au point (Graphie) de traitements qui soulageront les troubles anxieux et l'état de stress (Le stress (« contrainte » en anglais), ou syndrome général d'adaptation, est l'ensemble des réponses d'un organisme soumis à des contraintes environnementales. Dans le langage courant, on parle de...) post-traumatique (ESPT) en effaçant de la mémoire les souvenirs pathologiques.

En 2006, le Dr Todd Sacktor, neuroscientifique, et ses collègues du Centre médical Downstate ont réussi à effacer des souvenirs chez la souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus, connue aussi...) en inhibant une enzyme (Une enzyme est une molécule (protéine ou ARN dans le cas des ribozymes) permettant d'abaisser l'énergie d'activation d'une réaction et d'accélérer...) clé, la PKMzeta. Des études ultérieures ont cependant révélé que les choses n'étaient pas si simples : des souris chez lesquelles on avait éliminé la PKMzeta par voie génétique pouvaient emmagasiner des souvenirs tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) à fait normalement, puisque d'autres molécules venaient pallier cette lacune. Pour les scientifiques s'employant à élucider le mystère de la mémorisation, c'était là un écueil, certes, mais un écueil qui ouvrait de nouvelles perspectives. En effet, si la mémorisation repose sur plus d'une molécule, peut-être est-il possible d'agir sur des souvenirs bien définis en ciblant des molécules spécifiques ?

Puis l'équipe du laboratoire de Wayne Sossin, Ph. D., au Neuro a constaté que la PKMzeta, mais également une famille de molécules apparentées, pouvaient fixer les souvenirs chez un mollusque appelé Aplysia californica, Ce mollusque est fort apprécié des chercheurs qui s'intéressent à des formes simples d'apprentissage (L’apprentissage est l'acquisition de savoir-faire, c'est-à-dire le processus d’acquisition de pratiques, de connaissances,...) et de mémorisation au niveau cellulaire et moléculaire, parce qu'il est doté de neurones de grande taille et d'un système nerveux simple, facile à manipuler. Les résultats obtenus chez Aplysia sont généralement observés aussi chez les vertébrés.

Au Centre médical de l'Université Columbia, Samuel Schacher, Ph. D., et Jiangyuan Hu, associé de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique...), ont découvert de leur côté qu'il était possible d'annuler le stockage cellulaire dans deux formes simples de mémoire (associative et non associative) chez Aplysia californica en procédant à diverses manipulations, ce qui semble indiquer que la fixation de chaque souvenir relève de molécules différentes. La mémoire associative est celle qui repose sur les liens que nous établissons entre des éléments sans rapport les uns avec les autres, par exemple la cloche qui annonce la récréation ou la fin des classes. La mémoire non associative est celle qui est responsable de la réaction généralisée à un stimulus évoquant une expérience antérieure, par exemple l'anxiété consécutive à un événement traumatisant.

Après ces études, les laboratoires Schacher et Sossin ont fait équipe pour déterminer si la fixation de souvenirs de nature différente pouvait relever de membres différents de la famille PKM. Les chercheurs ont stimulé deux neurones sensoriels d'Aplysia reliés par connexion synaptique à un seul et même neurone (Un neurone, ou cellule nerveuse, est une cellule excitable constituant l'unité fonctionnelle de base du système nerveux. Le terme de...) moteur : dans un cas, ils ont stimulé la mémoire associative et dans l'autre, la mémoire non associative. Ils ont constaté qu'en ciblant des variants PKM spécifiques dans le neurone moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif qui déplace de la matière en apportant de la puissance. Il effectue ce travail à partir d'une énergie (éolienne, chimique,...), ils pouvaient effacer séparément les souvenirs de la mémoire associative et ceux de la mémoire non associative, puisque les variants assurant le renforcement de la synapse de chacun des neurones sensoriels sont différents. Qui plus est, ils ont découvert qu'il était possible d'effacer des souvenirs bien définis en ciblant des variants d'autres molécules qui mettent certaines enzymes PKM à l'abri de la dégradation ou, au contraire, participent à la formation de certaines enzymes PKM.

Les résultats des travaux de ces deux équipes sont exposés dans un article publié le 22 juin 2017 dans la revue Current Biology. Ils démontrent que différentes formes de mémoire cohabitent au sein (Le sein (du latin sinus, « courbure, sinuosité, pli ») ou la poitrine dans son ensemble, constitue la région ventrale supérieure du torse d'un animal,...) du même neurone et que chacune peut être manipulée séparément. On y trouve des éléments nouveaux sur la fabrication des souvenirs et l'élimination sélective de ces derniers, laquelle pourrait un jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil...) permettre de traiter des maladies tels les troubles anxieux et l'ESPT. En effet, on pourrait potentiellement soulager ces maux en effaçant les souvenirs de la mémoire non associative à l'origine de la réaction physiologique inadaptée. On pourrait dès lors envisager la mise au point de médicaments qui, en ciblant spécifiquement les molécules qui fixent les souvenirs de la mémoire non associative, soulagent l'anxiété sans altérer la mémoire normale des événements passés.

«?Nos travaux démontrent qu'il existe divers mécanismes neuronaux de fixation des souvenirs dans le cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses...) et en cela, ils sont porteurs d'espoir, puisqu'ils ouvrent la voie à l'élimination sélective des souvenirs pathologiques?», affirme Wayne Sossin.

Cette étude a été financée par une subvention (Une subvention est une aide financière, c’est-à-dire une somme d’argent, qui est allouée par une institution publique ou privée...) des Instituts de recherche en santé du Canada octroyée à Wayne Sossin et une subvention des National Institutes of Health des États-Unis octroyée à Samuel Schacher.

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Source: Université McGill