Le glucose est la source essentielle d’énergie pour le cerveau. Un approvisionnement suffisant en glucose est assuré à la fois par des mécanismes homéostatiques et hédoniques qui attribuent une forte valeur de récompense aux aliments contenant du glucose afin d’augmenter la motivation à les consommer. Le noyau accumbens (NAc) permet d’intégrer des éléments provenant de plusieurs zones du cerveau.

 

Dans cette étude, les auteurs ont identifié une population de neurones dans le thalamus para-ventriculaire de la souris, qui expriment le transporteur de glucose Glut2 (codé par le gène Slc2a2). Les chercheurs ont utilisé des souris knock-out (KO) pour le gène Slc2a2 et des souris contrôles auxquelles ils ont appris pendant 10 jours à associer un comportement de poussée du museau à un stimulus lumineux (CS+) et à une distribution de récompense sucrée. Dans une 2e expérience, les souris ont dû augmenter d’une session à l’autre le nombre de poussée de museau nécessaire pour obtenir la récompense. Enfin, ces mêmes tâches ont été répétées en utilisant comme récompense un édulcorant artificiel (saccharine).

 

Dans la première expérience, les chercheurs ont observé que les poussées de museau et donc les récompenses obtenues augmentaient avec le temps, tandis que le nombre de souris inactives du museau était faible aussi bien dans le groupe KO que contrôle, montrant des capacités d’apprentissage similaires. Cependant, les souris KO avaient de meilleurs résultats, tout comme dans la 2e expérience, démontrant ainsi une motivation plus élevée. Dans les tâches avec la saccharine, les deux groupes de souris ont eu des résultats similaires, ceci indiquant que les neurones exprimant Glut2 répondent au saccharose mais sont insensibles aux édulcorants artificiels.

 

D’autres recherches ont montré que les neurones exprimant Glut2, activés par une hypoglycémie (ou par l’inactivation de Slc2a2), induisent des courants excitateurs post-synaptiques dans les neurones épineux moyens et augmentent le comportement de recherche du saccharose, mais pas de saccharine. Ces neurones sont donc des cibles potentielles dans la prévention des maladies métaboliques.

 

Glucose-responsive neurons of the paraventricular thalamus control sucrose-seekingbehavior.

Labouèbe G, Boutrel B, Tarussio D, Thorens B. Nat Neurosci. 2016 Aug;19(8):999-1002 *65004

Auteur : Labouège G

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Brèves Nutrition n°65 - Septembre 2016 - N65004