Les processus cellulaires et biochimiques ayant lieu dans le cerveau sont complexes et, malgré de nombreuses avancées réalisées en neurosciences au cours de ces dernières années, une grande partie du fonctionnement cérébral demeure encore mal connu. Les chercheurs s’attachent particulièrement à comprendre comment restaurer la fonction neuronale, et une nouvelle étude démontre que certaines drogues psychédéliques pourraient accomplir cet objectif.

L’utilisation de drogues psychédéliques pour stimuler la réparation neuronale n’est pas une idée nouvelle. De précédentes études ont démontré que des drogues telles que le LSD ou la MDMA induisaient des mécanismes anti-inflammatoires et régénérants, permettant entre autre de restaurer une partie du réseau neuronal in vitro puis in vivo chez l’animal. Grâce à des microdoses de ces substances administrées à des rats, des mouches et des poissons-zèbres, les chercheurs ont constaté l’apparition et la croissance de nouvelles neurites (axones et dendrites) au sein de réseaux neuronaux.

D’autres recherches ont montré que les neurites situées dans le cortex préfrontal s’atrophient et meurent dans certaines conditions somato-psychologiques comme la dépression ; la possibilité de pouvoir les restaurer ouvre donc une nouvelle voie thérapeutique prometteuse. « Ces substances appartiennent aux composés les plus puissants affectant la fonction cérébrale. Il devient donc évident que nous devrions comprendre comment ils fonctionnent » explique David E. Olson, biologiste à l’université de Californie.

Cette étude, publiée dans le journal Cell Reports par une équipe américaine de biologistes de l’université de Californie, a été motivée par de nombreuses recherches ayant montré que la kétamine pouvait aider à contrer les états dépressifs. Ces études ont montré que la kétamine faisait disparaître les pensées suicidaires en quelques heures, et les scientifiques ont donc souhaité savoir si d’autres substances psychédéliques présentaient le même effet sur le cerveau.

neurone drogue

Au cours de leurs tests, les chercheurs ont administré trois drogues différentes — le DOI, le DMT et le LSD — à des animaux, puis ont comparé leurs effets sur les neurones, par rapport à des neurones témoins (VEH). Selon la drogue utilisée, la structure neuronale se modifie. Crédits : David E. Olson & al.

Les auteurs de la publication ont travaillé à la fois sur des cellules cultivées in vitro et à la fois sur des animaux. Ils ont utilisé différents psychotropes et ont administré des doses variables à des rats, des drosophiles et des poissons-zèbres. Malgré quelques variations dans les résultats, l’analyse globale des données a révélé une croissance et une augmentation du nombre de dendrites chez les sujets, parallèlement à une augmentation de la densité d’épines dendritiques et de synapses, ces deux structures jouant un rôle capital dans la communication neuronale. Et dans certains cas, ce nouveau « câblage cérébral » a persisté plus longtemps que l’effet des drogues.

dendrites drogues

Résultats comparant la structure dendritique de neurones témoins (VEH) à celle des neurones soumis aux trois drogues utilisées par les chercheurs. Les neurones soumis au DOIT, DMT et LSD montrent clairement une densité d’épine dendritique plus élevée que les neurones témoins. Crédits : David E. Olson & al.

« L’idée que les drogues psychédéliques puissent altérer la structure neuronale est avancée depuis longtemps, mais il s’agit de la première étude le démontrant sans ambiguité. Ce qui est vraiment passionnant c’est que ces psychédéliques semblent mimer les effets de la kétamine » explique Olson. Aucune cellule humaine n’a été impliquée dans les tests, mais le fait que les chercheurs aient observé et réussi à expliquer des modifications neuronales chez plusieurs espèces, permet de penser que ces substances agissent de la même manière sur le cerveau humain.

Toutefois, un long travail attend encore les biologistes. La prochaine étape est de savoir si ces psychotropes peuvent restaurer la plasticité cérébrale sans provoquer d’effets secondaires, comme des hallucinations ou des pertes de coordination. Cela doit passer par une meilleure compréhension des mécanismes biochimiques induits par ces drogues.

Avant d’en faire un outil thérapeutique effectif, les chercheurs doivent donc s’assurer qu’il n’existe pas, à côté des effets positifs, d’effets négatifs sur le réseau neuronal. En outre, des tests doivent également être effectués sur des cerveaux âgés.

Source : Cell Reports

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