Le système immunitaire de maman a-t-il affecté votre cerveau foetal?

Les chercheurs étudient les implications du système immunitaire d’une femme enceinte.

Les chercheurs ont constaté qu’un système immunitaire plus actif chez une femme enceinte peut avoir un impact négatif sur le cerveau de son fœtus en développement.

Des études épidémiologiques antérieures ont révélé un lien entre l’inflammation maternelle (c.-à-d. L’activation du système immunitaire de la mère) et une augmentation de la probabilité pour son enfant de développer une maladie psychiatrique, par exemple la schizophrénie ou l’autisme. ^{1 La} recherche dans d’autres systèmes animaux a également suggéré un lien entre la réponse immunitaire d’une mère et les conséquences cognitives négatives pour sa progéniture. ²

Source: Gerd Altmann / Pixabay

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On a longtemps pensé que la réponse immunitaire était spécifiquement liée à l’infection et à l’inflammation, indiquant l’infiltration d’un virus ou d’une souche bactérienne. Comme il s’avère que l’infection n’est que l’un des coupables de la réponse immunitaire, l’influence constante du système immunitaire, dans ce cas-ci, sur un fœtus en croissance, est plus importante que ce à quoi on pensait auparavant. ³

Des chercheurs de l’Oregon Health & Science University ont cherché à étendre les connaissances actuelles dans le domaine en réalisant une étude longitudinale des effets de l’inflammation maternelle pendant la grossesse sur la formation de réseaux neuronaux néonatals et de mémoire de travail à deux ans. ⁴ L’équipe de recherche, dirigée par Marc D. Rudolph, a utilisé une approche à plusieurs volets: d’abord évaluer l’activité immunitaire de la mère en testant l’interleukine-6 ​​marqueur, puis en combinant l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle des nouveau-nés et des méthodes d’apprentissage automatique. évaluer sa pertinence dans la création de réseaux neuronaux. Ils ont ensuite évalué la mémoire de travail de ces enfants âgés de deux ans.

L’interleukine-6, ou IL-6, est une cytokine présente dans le cerveau du foetus. Les cytokines sont des marqueurs de l’inflammation qui se sont avérés importants pour divers processus cérébraux, notamment la croissance des axones et la formation des synapses. ⁵ Ces propriétés rendent l’étude des cytokines et de leurs récepteurs plus attrayante, car elles peuvent affecter l’évolution de la neurogenèse. Par conséquent, Rudolph et al. ont choisi d’utiliser l’IL-6 comme indicateur de l’inflammation systémique chez les femmes enceintes étudiées.

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L’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) a été utilisée pour recueillir des données sur l’activité cérébrale néonatale afin de créer un modèle permettant aux chercheurs de prédire les concentrations maternelles d’IL-6. L’IRMf est une technique utilisée pour détecter le flux sanguin et tirer des conclusions sur l’activation neuronale. En d’autres termes, l’hypothèse est que l’augmentation du flux sanguin est un indicateur de l’activité cérébrale accrue. Ils ont combiné cette technique avec des méthodologies d’apprentissage automatique pour estimer l’effet de l’activité immunitaire maternelle sur le développement de réseaux neuronaux chez les enfants.

L’équipe de recherche a ensuite testé la mémoire de travail de ces enfants âgés de deux ans. La mémoire de travail entre dans la catégorie générale de la «fonction exécutive». La fonction exécutive se rapporte aux processus cognitifs qui soutiennent le comportement orienté vers un but, et la mémoire de travail exige plus particulièrement la capacité de conserver l’information ), et peuvent commencer à être interrogés vers deux ans. Une mémoire de travail fonctionnelle est essentielle à un jeune âge, car elle jette les bases d’une cognition de niveau supérieur plus tard dans la vie. ⁶

Sur la base des taux d’IL-6 et des résultats d’IRMF, Rudolph et al. ont constaté que la connectivité fonctionnelle au sein des réseaux cérébraux néonatals et entre eux pouvait être utilisée pour créer un modèle permettant d’estimer les concentrations d’IL-6 de la mère tout au long de sa grossesse et correspondait à des régions cérébrales précédemment impliquées dans la mémoire de travail.

Ils ont également constaté que les mesures de l’IL-6 au cours de la grossesse prédisaient en fait une augmentation de l’activation immunitaire systémique chez la mère, associée à une diminution de la performance de la mémoire de travail chez la progéniture. En moyenne, les taux d’IL-6 au troisième trimestre de la grossesse étaient les plus forts lors de la prédiction de la mémoire de travail d’un enfant à l’âge de deux ans.

Cette recherche a établi une base de référence pour dissocier les influences post-versus prénatales sur le développement du cerveau. Cette connaissance a ouvert la voie à une intervention précoce, et donc à de meilleurs résultats.

Les références

[1] Buka, SL et al. Les infections maternelles et les psychoses subséquentes chez les enfants. Cambre. Gen. Psychiatry 58, 1032-1037 (2001).

[2] Hava, G., L. Vered, Yael, M., Mordechai, H. et Mahoud, H. Altérations du comportement chez des souris adultes au printemps après ammation maternelle pendant la grossesse. Dev. Psychobiol. 48, 162-168 (2006).

[3] Knuesel, I. et al. Activation immunitaire maternelle et développement anormal du cerveau lors de troubles du système nerveux central. Nat. Rev. Neurol. 10, 643-660 (2014).

[4] MD Rudolph, Graham AM, Feczko E, et al. L’IL-6 maternelle pendant la grossesse peut être estimée à partir de la connectivité cérébrale du nouveau-né et prédit la future mémoire de travail chez la progéniture. Nature Neuroscience. 2018: 1-8.

[5] Deverman, BE & Patterson, PH Cytokines et développement du SNC. Neuron 64, 61-78 (2009).

[6] Beck, DM, Schaefer, C., Pang, K. et Carlson, SM Fonction exécutive chez les enfants d’âge préscolaire: fiabilité test-retest. J. Cogn. Dev. 12, 169-193 (2011).