De nouvelles recherches ont confirmé que les mitochondries productrices d’énergie ne sont pas seulement les centrales électriques des cellules, mais que leur fonction principale est de traiter l’information et d’influencer notre comportement et notre état psychologique.
Les mitochondries sont des organites présents à l’intérieur des cellules qui ont pour fonction de produire de l’énergie, ce qui leur a valu le surnom de « centrales électriques de la cellule ».
Cependant, il est de plus en plus évident que les mitochondries jouent également un rôle clé dans la communication cellulaire, la régulation des gènes, la synthèse hormonale et la réponse au stress.
Ces processus sont liés à la santé mentale et physique, c’est pourquoi certains chercheurs proposent que les mitochondries soient les processeurs d’informations de la cellule et qu’elles puissent influencer notre comportement et notre état psychologique.
Mitochondries et esprit
Une nouvelle étude, publiée dans la revue Nature Communications, a montré que le stress peut altérer l’activité des mitochondries dans le cerveau et modifier les comportements d’anxiété et de sociabilité chez la souris.
Les auteurs de l’étude, dont elle est la première auteure Ayelet M. Rosenberget dont il fait également partie Martin Picardtous deux de l’Université de Columbia, ont utilisé une technique appelée spectroscopie de fluorescence mesurer l’état des mitochondries de l’hippocampe de souris, une région du cerveau impliquée dans la mémoire et l’apprentissage.
Les souris ont été soumises à différents tests de stress, comme une plate-forme surélevée ou un bain froid, et leur comportement et leur niveau de cortisol, une hormone du stress, ont été observés.
Mitochondries et santé mentale
Les résultats ont montré que les souris dotées de mitochondries plus saines étaient plus résistantes au stress et présentaient moins de signes d’anxiété et de dépression. En revanche, les souris dont les mitochondries étaient plus endommagées étaient plus vulnérables au stress et montraient davantage de signes de détresse et de désespoir.
Les chercheurs ont également découvert que seuls les changements dans un réseau spécifique de mitochondries, principalement dans le cortex et le striatum, étaient en corrélation avec l’anxiété, tandis que d’autres réseaux de mitochondries montraient peu ou pas de lien avec les comportements.
Étude pionnière
Cette étude est l’une des premières à établir une relation causale entre l’état des mitochondries cérébrales et le comportement en situation de stress.
Les auteurs suggèrent que les mitochondries pourraient être un biomarqueur du stress et pourraient être utilisées pour développer des traitements contre les troubles liés au stress, comme la dépression ou le trouble de stress post-traumatique.
De plus, ils soulèvent de nouvelles questions sur la façon dont les mitochondries communiquent avec le noyau et d’autres organites, comment elles s’adaptent à l’environnement et évoluent.
Le scientifique Martin Picard devant une image d’une mitochondrie. Université de Colombie.
Psychobiologie mitochondriale
Le co-auteur de l’article, Martin Picard, a inventé le terme psychobiologie mitochondrialeune addition au concept de psychobiologie, la science qui étudie les bases biologiques du comportement humain.
La psychobiologie mitochondriale étudie comment les états psychologiques tels que le stress influencent les fonctions mitochondriales et comment ces fonctions influencent à leur tour la santé mentale et physique, rapporte l’université susmentionnée dans un rapport. libérer.
Picard a étudié des patients nés avec des mutations ou des délétions dans leur génome mitochondrial, provoquant des maladies rares affectant le cerveau et d’autres organes. Ces cas montrent que les mitochondries peuvent avoir un impact plus important que le génome nucléaire sur notre santé.
Les résultats de la nouvelle étude confirment que le stress peut modifier l’activité des mitochondries cérébrales et prédire les comportements ultérieurs d’anxiété et de sociabilité chez la souris.
Processeurs d’informations
Picard croit que les mitochondries sont dynamiques et nous donnent la capacité de percevoir, d’intégrer des informations, de s’adapter et de prospérer. « L’analogie avec les centrales électriques est dépassée et unidimensionnelle et peut entraver la science en limitant la perception des chercheurs sur ce que peuvent faire les mitochondries », dit-il.
Entre autres fonctions, les mitochondries sont désormais connues pour déclencher la mort cellulaire lorsque cela est nécessaire, synthétiser toutes les hormones stéroïdes circulantes liées à la reproduction et demander au noyau d’activer ou de désactiver les gènes.
« Il est plus logique de considérer les mitochondries comme les processeurs d’informations de la cellule », explique Picard. « Elles sont équipées d’une étonnamment grande variété de récepteurs pour détecter ce qui se passe dans la cellule, intégrer toutes ces informations, puis informer le noyau et autres organites que faire pour maintenir la santé de l’organisme.
C’est pourquoi il souligne qu’il n’est pas exagéré de penser que les mitochondries peuvent avoir un impact plus important que le génome sur notre santé physique et mentale : « Les gènes sont inertes. Les mitochondries sont dynamiques et nous donnent la capacité de ressentir et de percevoir, d’intégrer des informations, de s’adapter et de prospérer », conclut-il.
Référence
La diversité mitochondriale cérébrale et l’organisation des réseaux prédisent un comportement anxieux chez les souris mâles. Ayelet M. Rosenberg et coll. Nature Communications, Volume 14, Numéro d’article : 4726 (2023). DOOI : https://doi.org/10.1038/s41467-023-39941-0