Nutrition Métabolisme & santé

UMT « nutrition lipidique et vieillissement cérébral »

Un ensemble de données cohérentes plaide en faveur d’une implication de certains constituants de notre alimentation dans la prévention des atteintes mnésiques liées au vieillissement normal ou pathologique.
Plus précisément, des travaux menés chez l’animal et l’Homme âgés ont mis en évidence l’existence d’une association entre un état de déficience en acides gras n-3 et la mise en place d’altérations des capacités d’apprentissage et de mémorisation. Cependant, les mécanismes précis mis en jeu ne sont pas clairement définis.

Le travail de l’UMT apporte un éclairage nouveau via l’étude de l’impact de l’apport alimentaire en acides gras n-3 sur la régulation de l’expression de gènes codant pour des protéines impliquées dans la plasticité synaptique (mise en jeu dans les mécanismes de l’apprentissage et de la mémoire) et placés sous le contrôle de l’acide rétinoïque, métabolite actif de la vitamine A.

OBJECTIFS

Les travaux conduits dans le cadre de l’UMT ont pour objectif général de mettre en évidence l’existence de relations entre le niveau d’apport en acides gras polyinsaturés (AGPI) n-3 et l’expression de gènes impliqués dans la plasticité cérébrale, en vue d’apprécier sur un modèle animal dans un premier temps, chez l’Homme dans un deuxième temps (projet COGINUT), les potentialités d’action de certains AGPI n-3 (acide alpha-linolénique, EPA et DHA) sur les fonctions cognitives.

Les résultats précédemment acquis (cf. RALS 2008) ont permis de mettre en évidence sur le modèle animal de déficience en AGPI n-3 (régime déficient en acide alpha-linolénique administré pendant 18 semaines à partir du sevrage) :

une tendance à un retard d’apprentissage associé à un déficit modéré des performances mnésiques évalués au cours d’une épreuve de mémoire spatiale de référence (labyrinthe aquatique de Morris) chez des animaux déficients par comparaison avec des animaux recevant un régime équilibré en AGPI n-6 et n-3 ;
l’absence d’effet sur la mémoire de travail du régime déficient dans les conditions expérimentales testées.

L’objectif en 2009 a été de poursuivre la caractérisation des effets de la déficience en AGPI n-3 sur les performances de mémoire et d’apprentissage des animaux :

en évaluant les répercussions neurobiologiques du régime déficient via la mesure de l’expression de gènes impliqués dans les voies de signalisation des acides gras et de la vitamine A ainsi que dans la plasticité synaptique chez les animaux ayant été soumis aux tests de la mémoire de référence et de travail au cours de l’étude précédente (2008) ;
en appréciant d’autres types de mémoire mis en jeu dans des épreuves complexes sollicitant une haute demande cognitive via l’évaluation de l’état d’anxiété des animaux ainsi que de leurs performances mnésiques grâce à la mise en place d’un nouveau test de mémoire spatiale révélant les capacités de comportement flexible.

RESULTATS

La mesure de l’expression de différents gènes est en cours de réalisation au sein de l’hippocampe et du striatum. Les premiers résultats obtenus pour l’hippocampe montrent un effet délétère du régime déficient en AGPI n-3 sur l’expression de gènes de la plasticité synaptique.
Les données comportementales obtenues au cours de l’année 2009 montrent également que le régime déficient induit une augmentation de l’état d’anxiété des animaux, associée à une diminution de leurs capacités de flexibilité comportementale.

CONCLUSION

Ces résultats préliminaires nécessitent de poursuivre les investigations débutées en 2009 afin de déterminer les voies de signalisation et les structures cérébrales (hippocampe et/ou striatum) altérées par la déficience nutritionnelle en AGPI n-3.

Ce travail de recherche est mené concomitamment à celui réalisé chez l’Homme, dans le cadre du projet COGINUT. Le groupe de travail (WP4) dans lequel l’UMT intervient (acides gras, récepteurs des rétinoïdes et cognition) a pour objectif de mettre en relation le niveau d’apport en AGPI oméga-3 avec le niveau d’expression des voies de signalisation des acides gras et de la vitamine A au sein des cellules mononuclées du sang, avec pour finalité la mise en relation de ces données avec le statut cognitif des sujets (cf. sujet 3.5.1.).
Les mesures du niveau d’expression des récepteurs nucléaires de la vitamine A et des acides gras dans les cellules mononuclées du sang ainsi que la détermination de la composition en acides gras du compartiment sanguin ont été finalisées au cours de l’année 2009.
Pour des raisons de confidentialité demandée par l’ensemble des partenaires, les résultats relatifs à ces mesures seront publiés au terme de l’étude.
Enfin, dans le cadre de sa recherche menée chez l’Homme, l’UMT travaille à la mise en place d’une étude d’intervention nutritionnelle chez le sujet âgé afin de tester la potentialité d’un apport combiné d’AGPI oméga-3 et de vitamine A sur la protection vis-à-vis du déclin cognitif lié au vieillissement normal. Au cours de l’année 2009, le design de l’étude ainsi qu’un accord de consortium entre les différents partenaires ont été finalisés. Ce projet d’envergure fait l’objet de demandes de financement aux niveaux régional et national. En fonction des réponses, il pourrait voir le jour en 2010.

En 2009, l’UMT 06.9 "Nutrition lipidique et vieillissement cérébral" s’est vue délivrer par la Direction Générale de l’Enseignement et de la Recherche une prolongation de son agrément pour une période de 2 ans (jusqu’au 31 décembre 2011).

PARTENARIAT(S)

Unité de Nutrition et Neurosciences U2N (Pr. P. HIGUERET, Pr. V. PALLET), Universités Bordeaux 1 et Victor Segalen Bordeaux 2 ; ONIGC (Plan d’Adaptation de la Filière Oléagineuse).

Ce sujet reçoit le soutien du Ministère de l’Agriculture et de la Pêche – ACTIA, du Conseil Régional d’Aquitaine et de l’ONIGC - ONIDOL.