L’influence de régimes alimentaires déséquilibrés sur le cerveau
Porteur du projet : Tihana JOVANIC – Institut des Neurosciences Paris-Saclay (Gif-sur-Yvette)
Titre du projet : L’influence de la nutrition sur la fonction cérébrale : des mécanismes moléculaires aux réseaux neuronaux et au comportement
Montant : 80 000 €
« Nous espérons que nos résultats vont révéler les principes de la modulation du comportement et plus particulièrement les décisions par l’état alimentaire et que ceci va servir de base pour étudier les interactions entre l’état alimentaire, le fonctionnement du cerveau et le comportement humain. Nous remercions la FRC et ses donateurs pour le financement de ce projet » – Tihana Jovanic
Descriptif du projet :
L’alimentation a des conséquences drastiques sur le comportement humain (impulsivité, décisions sociales). Des régimes déséquilibrés, tels que les régimes riches en sucres, constituent des facteurs de prédisposition pour des maladies neurodégénératives (Alzheimer) mais également psychiatriques (dépression, schizophrénie). Cependant, les mécanismes sous-tendant l’influence de l’alimentation sur l’activité cérébrale sont encore peu décrits. L’étude de ces mécanismes aux différentes échelles, depuis les voies de signalisation à l’activité de neurones spécifiques et des réseaux, jusqu’au comportement, est nécessaire afin d’établir des liens de causalité entre l’alimentation et le comportement. Cette approche multi-échelles est difficilement accessible chez les organismes vertébrés mais est aisément réalisable chez la larve de drosophile.
L’objectif de ce projet est d’analyser l’influence de régimes alimentaires déséquilibrés (riche en sucre et acides gras) sur le cerveau, à toutes les échelles suscitées, avec pour modèle d’étude la modulation d’un circuit extensivement décrit chez la drosophile. Grâce à des expériences fonctionnelles calciques chez l’animal intact et dans des neurones uniques, l’équipe a observé que le régime sucré modifiait l’activité de neurones spécifiques de façon différentielle selon les étages du circuit sensorimoteur. De plus, grâce à des expériences comportementales analysées par intelligence artificielle, les chercheurs ont pu montrer que ce régime sucré modulait les réponses comportementales à des stimulations externes aucunement reliées à l’alimentation. Ils étudieront les voies moléculaires et les circuits de neurones impliqués dans cette modulation et étendront cette étude aux régimes riches en acides gras. Enfin, ils regarderont si l’effet des régimes déséquilibrés sur la fonction cérébrale est réversible.
Ce projet sera d’une importance majeure pour comprendre l’impact de l’alimentation sur la fonction cérébrale et le comportement, tant sur le plan de la santé que de la maladie. Les voies moléculaires et les propriétés des circuits étudiés étant conservées de la mouche à l’humain, les conclusions de ce projet pourraient être généralisées.
L’équipe de Tihana Jovanic « Circuits neuronaux et comportement » (en photo) possède toutes les compétences humaines et matérielles pour mener à bien ce projet. Des collaborations en cours avec des théoriciens (JB. Masson, Institut Pasteur et A. Destexhe, Neuro-PSI) perdureront pour l’aspect computationnel de ce projet.
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Crédit Photo : © INSERM
Notre espoir : vaincre les maladies du cerveau !
Le cerveau est l’organe le plus complexe du corps humain. Aider des chercheurs comme Tihana JOVANIC à faire avancer la recherche, c’est lutter contre les maladies du cerveau. La recherche a besoin de moyens pour progresser. Grâce à vous, elle peut y arriver.
Tihana Jovanic est chef d’équipe à l’Institut des Neurosciences Paris-Saclay où son équipe s’intéresse aux circuits neuronaux sous-jacents à la prise de décisions et les séquences comportementales et aux mécanismes qui permettent à ces processus d’être modulés par le contexte et l’état interne de l’organisme en utilisant une approche multi-échelle de la molécule aux circuits neuronaux et comportement chez la Drosophile.
Le centre de recherche
Ce projet est issu d’une équipe de l’Institut des Neurosciences Paris-Saclay (Neuro-PSI)
