Les cellules responsables de l’aversion à la nicotine identifiées chez des souris

Si vous avez déjà fumé, ou si vous connaissez un ex-fumeur, il pourrait bien vous dire que fumer une cigarette était probablement dégoûtant au début.

Le scientifique Taryn Grieder s’intéresse à comprendre pourquoi les gens continuent de fumer malgré leur répulsion initiale et les innombrables risques pour la santé que le tabagisme représente pour leur santé.

« Dans ma famille, nous sommes six personnes et cinq d’entre nous – tous sauf moi – fument, ou du moins ils fumaient « , explique Grieder, associée de recherche et chargée de cours en neurosciences à l’Université de Toronto, et qui a perdu son père prématurément à cause du tabagisme.

Grieder étudie la dépendance à la nicotine depuis plus de dix ans, d’abord en tant que doctorant et maintenant en tant que scientifique, dans le laboratoire du professeur Derek van der Kooy, au Donnelly Centre for Cellular and Biomolecular Research.

Ses recherches ont récemment permis d’identifier les cellules cérébrales responsables de l’aversion à la nicotine, soit le dégoût qu’on peut en avoir naturellement, suscitant l’espoir qu’elles pourraient être utilisées pour mettre au point de nouveaux traitements visant à aider les fumeurs à arrêter de fumer. Les résultats sont publiés dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences.

Les scientifiques savent depuis longtemps que la nicotine a un double effet sur le cerveau, où elle stimule à la fois le plaisir et l’aversion. On pensait que les effets opposés provenaient de l’activation de récepteurs nicotiniques dans différentes parties du cerveau. Mais Grieder a découvert que la récompense et l’aversion sont perçues par deux classes de cellules cérébrales, ou neurones, résidant dans la même zone, appelée la zone tégmentaire ventrale, ou VTA, qui est un acteur clé dans le système de récompense du cerveau.

« Nous savons maintenant que la nicotine touche différentes populations de neurones dans une même région, à partir desquelles les neurones se projettent dans les différentes régions du cerveau « , explique Grieder, qui enseigne également la neuropsychologie à l’Université de Toronto et à d’autres universités. Lorsqu’une personne fume pour la première fois, la nicotine cible tous ses récepteurs pour stimuler à la fois le plaisir et l’aversion. Mais si la personne continue à fumer, son cerveau va peu à peu changer.

« L’aversion devrait être là tout le temps, mais plus quelqu’un fume, plus il va y avoir des changements dans la quantité de ses récepteurs et dans les processus de signalisation en jeu dans le système de récompense du cerveau « , explique le scientifique.

Le tabagisme est complexe et influencé par de nombreux facteurs. Certaines personnes trouvent la première cigarette gratifiante si elles sont stressées, par exemple, ce qui, selon les recherches antérieures de Grieder, est dû à la capacité de la nicotine de réduire les effets négatifs du stress. D’autres peuvent trouver plus agréable de fumer lorsqu’ils sont sous l’influence de l’alcool ou d’autres drogues parce que leur signal de récompense est déjà plus fort, de sorte que l’aversion à la nicotine devient moins importante.

Bien que les deux populations cellulaires soient mélangées dans la zone tégmentaire ventrale, les chercheurs ont réussi à les séparer au moyen d’une astuce génétique. Ils ont profité d’une souche de souris sans récepteur de nicotine. Ces animaux ne montrent alors ni récompense ni aversion lorsqu’ils sont exposés à la nicotine.

Ces chercheurs ont également infecté les souris avec des virus qui ont été conçus pour transporter et réintroduire des récepteurs de nicotine dans l’un des deux principaux types de neurones (dopamine ou GABA), selon le neurotransmetteur chimique qu’ils libèrent. Les souris ont ensuite été exposées à des doses de nicotine comparables à celles d’une forte consommation de tabac dans un test comportemental standard qui mesure les effets gratifiants ou aversifs des drogues.

Les données récoltées ont révélé que les neurones dopaminergiques de la zone tégmentaire ventrale sont responsables de l’aversion, alors que les neurones GABA signalent la récompense chez ces même animaux. Cette constatation est en contradiction avec l’idée reçue selon laquelle la dopamine est toujours le principal signal de récompense. Selon M. Grieder, la différence tient au fait que les animaux dépendent ou non de la nicotine. Bien que les neurones dopaminergiques soient responsables de l’aversion chez les animaux non dépendants, ils signalent à la fois la récompense et l’aversion au sevrage lorsque la dépendance s’installe. Ce qui était autrefois agréable devient une nécessité pour continuer à fournir de la nicotine au cerveau.

« Quand on passe à la dépendance, il y a un changement dans le système de motivation du cerveau « , dit Grieder. « Il ne s’agit plus d’avoir le bon sentiment, mais de soulager le mauvais sentiment de ne pas avoir assez de drogue dans le système. »

Grieder espère que la découverte des neurones derrière l’aversion à la nicotine ouvrira la voie à des traitements plus efficaces pour les fumeurs qui veulent cesser de fumer. À l’heure actuelle, il existe des thérapies de remplacement de la nicotine, dans laquelle les fumeurs sont progressivement sevrés du produit, mais avec un succès modéré. Les patchs et autres gommes à la nicotine sont par ailleurs sérieusement mis en concurrence avec la cigarette électronique, qui représente une voie de sevrage très prometteuse.