Niveaux de cytokines maternelles liés à la santé mentale de l’enfant

Résumé: Les chercheurs ont découvert le rôle essentiel de la cytokine XCL1 dans le développement du cerveau fœtal et le comportement émotionnel de la progéniture, remettant en question les hypothèses antérieures concernant son faible impact en raison de niveaux circulants minimes pendant la grossesse. L’étude montre qu’un pic temporaire de XCL1 maternel est essentiel au bon développement placentaire et à la régulation du comportement de peur chez la progéniture mâle.

Les perturbations de ce niveau de cytokines étaient liées à une augmentation des réactions d’anxiété et de stress dues à des anomalies neuronales dans l’hippocampe ventral. Ces résultats fournissent de nouvelles informations sur la manière dont les réponses immunitaires maternelles pendant la grossesse pourraient influencer les troubles psychiatriques chez les enfants.

Faits marquants:

1. Pic XCL1 critique: Une augmentation transitoire de XCL1 pendant la grossesse est cruciale pour le développement sain du placenta et la gestion du comportement émotionnel de la progéniture, en particulier les réactions de peur.
2. Impact neuronal: Le blocage ou la neutralisation de ce pic de cytokines entraîne des anomalies neuronales dans l’hippocampe ventral et une augmentation des comportements anxieux chez la progéniture mâle.
3. Effets à long terme: Bien que les anomalies immunitaires et neuronales observées chez la progéniture se normalisent à l’âge adulte, l’état inflammatoire précoce lié au déficit en XCL1 peut ouvrir la voie à un comportement anxieux chez l’adulte.

Source: Université Weill Cornell

Des chercheurs de Weill Cornell Medicine ont découvert dans un modèle préclinique que les cytokines, protéines qui contrôlent la réponse immunitaire, circulant dans le sang maternel pendant la grossesse, peuvent atténuer le risque de troubles psychiatriques chez la progéniture.

Les résultats sont surprenants car les cytokines maternelles en circulation sont à des niveaux si faibles qu’elles n’étaient pas impliquées auparavant dans le développement du cerveau du fœtus ni dans le comportement de la progéniture.

L’étude publiée en ligne dans Cerveau, comportement et immunité le 29 février, a rapporté que la cytokine XCL1 produite par les cellules immunitaires maternelles peut fonctionner comme une hormone de grossesse et est nécessaire au bon développement du placenta et au comportement de peur de la progéniture mâle.

Ces résultats soutiennent les études épidémiologiques qui suggèrent depuis longtemps un lien entre l’infection maternelle humaine et l’inflammation pendant la grossesse et le développement de troubles psychiatriques chez la progéniture plus tard dans la vie.

« En utilisant des modèles murins, nous avons constaté que XCL1 en circulation restait normalement au même niveau bas avant la grossesse tout au long de la gestation, à l’exception d’une courte montée et descente au milieu de la période », a déclaré l’auteur correspondant, le Dr Miklos Toth, professeur de pharmacologie à Weill Cornell Medicine. .

« Cette élévation temporaire est essentielle au bon développement du placenta et du comportement émotionnel de la progéniture. » Le premier auteur, le Dr Rosa Chen, était étudiante diplômée du laboratoire Toth au cours de l’étude, qui était une collaboration avec le Dr Heidi Stuhlmann, présidente par intérim de biochimie et également de biologie cellulaire et développementale et avec le professeur Harvey Klein de sciences biomédicales, de cellules et Biologie du développement à Weill Cornell Medicine.

Lorsque ce pic de XCL1 dans le sang maternel a été bloqué génétiquement ou neutralisé par des anticorps anti-XCL1, les chercheurs ont découvert une production accrue de facteurs associés à des lésions tissulaires dans le placenta fœtal, ce qui a entraîné une augmentation de l’anxiété innée et des réactions de stress chez la progéniture de souris mâles.

Les chercheurs ont également découvert une anomalie neuronale dans le cerveau en développement de ces enfants, en particulier dans l’hippocampe ventral, une région associée à l’anxiété et aux comportements anxieux.

Les anomalies immunitaires et neuronales observées lorsque le pic de cytokines était bloqué étaient normalisées à l’âge adulte, ce qui suggère que le comportement anxieux adulte de la progéniture pourrait être lié à l’état pro-inflammatoire précoce provoqué par l’absence de XCL1 élevé.

Le Dr Toth explorera d’autres chimiokines susceptibles de réguler le développement du placenta et d’avoir un impact sur le comportement émotionnel de la progéniture. L’équipe prévoit de collaborer avec des chercheurs ayant accès à des échantillons de sang de femmes enceintes pour voir si le profil de XCL1, une protéine également présente chez l’homme, correspond aux observations sur des modèles murins.

Financement: Cette étude a été soutenue par le National Institute of Mental Health, qui fait partie des National Institutes of Health, subvention R01MH113124 et 1R01MH117004.

À propos de cette actualité sur la recherche en neurodéveloppement et en santé mentale

Auteur: Krystle Lopez
Source: Université Weill Cornell
Contact: Krystle Lopez – Université Weill Cornell
Image: L’image est créditée à Neuroscience News

Recherche originale : Accès libre.
« La chimiokine XCL1 fonctionne comme une hormone de grossesse pour programmer l’anxiété innée de la progéniture» de Miklos Toth et al. Cerveau, comportement et immunité

Abstrait

La chimiokine XCL1 fonctionne comme une hormone de grossesse pour programmer l’anxiété innée de la progéniture

Des niveaux élevés de cytokines dans la circulation maternelle augmentent le risque de maladie neuropsychiatrique chez la progéniture.

En raison de leurs faibles niveaux homéostatiques, les cytokines maternelles circulantes au cours des grossesses normales n’ont pas été considérées comme jouant un rôle dans le développement du cerveau fœtal et dans le comportement de la progéniture.

Nous rapportons ici que la cytokine chimiotactique XCL1 des cellules T/NK, un signal immunitaire paracrine local, peut fonctionner comme une hormone de grossesse et est nécessaire au bon développement du placenta et du comportement d’évitement de l’approche de la progéniture mâle.

Nous avons constaté que les taux de XCL1 en circulation étaient faibles pendant la grossesse tout au long de la grossesse, à l’exception d’une augmentation et d’une diminution au milieu de la gestation.

L’élévation atténuée du plasma maternel XCL1 chez les mères présentant un déficit génétique du récepteur 5HT1A ou après une neutralisation par des anticorps anti-XCL1 a augmenté l’expression de facteurs associés aux lésions tissulaires dans le placenta fœtal WT et a entraîné une augmentation de l’anxiété innée et de la réactivité au stress chez la progéniture mâle WT.

Par conséquent, les chimiokines comme XCL1 peuvent agir comme hormones de grossesse pour réguler le développement du placenta et le comportement émotionnel de la progéniture.