Dépendance à la cocaïne: le ciblage de ce circuit cérébral pourrait-il empêcher la rechute?
Des révélations récentes sur un circuit cérébral particulier pourraient conduire à un traitement plus efficace de la dépendance à la cocaïne, qui a un taux élevé de rechute.
La première chose que les scientifiques de l'Université de Pittsburgh en Pennsylvanie ont faite a été d'établir que les synapses, ou connexions, dans un circuit qui relie deux zones cérébrales particulières se renforcent avec la consommation de cocaïne.
L'étude, disponible en Rapports de cellule, explique que le circuit relie le noyau géniculé médial (MGN) dans le thalamus, qui traite les entrées sensorielles, telles que les sons, et l'amygdale latérale (LA), qui est importante pour la récompense et la motivation.
Cette découverte a confirmé que le renforcement des synapses dans ce circuit MGN-LA aide à former et à renforcer des souvenirs qui relient les «hauts» de la drogue aux signaux environnementaux qui les accompagnent.
L'équipe a ensuite démontré comment l'affaiblissement des synapses du circuit MGN-LA effaçait les souvenirs de la cocaïne et réduisait les rechutes chez les rats. Les animaux ont montré un comportement de recherche de médicaments très réduit lors de l'exposition aux signaux.
Les chercheurs ont utilisé deux méthodes pour effacer les souvenirs de la cocaïne. Dans le premier, ils ont utilisé une approche de thérapie d'exposition. Dans le second, ils ont affaibli les synapses directement en utilisant l'optogénétique, une technologie qui utilise la lumière pour changer la fonction cellulaire.
Les deux méthodes ont perturbé les souvenirs que les rats s'étaient formés entre les signaux environnementaux, tels que le son d'une cloche, et le high de cocaïne qui s'ensuivait lorsqu'ils appuyaient sur un levier.
Cependant, la méthode qui affaiblissait directement les synapses était plus efficace que la thérapie d'exposition pour prévenir les rechutes lorsque l'exposition aux signaux se produisait dans un environnement différent.
«Bien que nous ayons toujours su», explique l'auteur principal de l'étude Mary M. Torregrossa Ph.D., qui est professeur agrégé de psychiatrie, «que le cerveau forme ces souvenirs associés aux signaux, les circuits spécifiques n'ont jamais été clairement identifiés. "
Cocaïne et traitement de la toxicomanie
La cocaïne est un «stimulant fortement addictif» et une drogue courante d'abus. Il tire son nom de la plante de coca qui est originaire d'Amérique du Sud et dont les feuilles contiennent la substance active.
L'enquête nationale de 2014 sur la consommation de drogues et la santé a révélé qu'environ 913000 personnes aux États-Unis répondaient aux critères de diagnostic clinique d'abus ou de dépendance à la cocaïne.
La base de la thérapie d'exposition, qui est une stratégie courante dans le traitement de la toxicomanie, de la phobie et du trouble de stress post-traumatique, est de couper le lien entre les signaux environnementaux et les souvenirs. Dans le cas de la toxicomanie, les souvenirs sont liés à la consommation de drogue et aux effets qu'elle apporte.
Cependant, bien que la stratégie semble judicieuse, la thérapie d'exposition n'est pas très efficace comme traitement de la toxicomanie. Les experts suggèrent que la raison est liée au «contexte» des signaux.
Le risque de rechute est faible tant que le traitement se déroule dans un environnement contrôlé, tel que la clinique de thérapie. Cependant, une fois que la personne entre dans un environnement différent et éprouve des signaux dans ce contexte, le risque de rechute est beaucoup plus élevé.
Mise en place des expériences
Torregrossa et son équipe ont utilisé un modèle animal de «rechute associée à un signal». Ils ont placé les rats dans un environnement contrôlé qui leur a donné une infusion de cocaïne chaque fois que les animaux appuyaient sur un levier.
La réception de la dose de cocaïne a également coïncidé avec deux autres stimuli: la sonnerie d'une cloche et l'éclat d'une lumière.
Après de nombreuses répétitions, les rats ont appris à associer la cloche et la lumière aux effets qui accompagnaient l'ingestion de cocaïne.
L'exposition aux signaux a déclenché un comportement de recherche de drogue - c'est-à-dire l'utilisation répétée du levier pour obtenir le médicament.
Les chercheurs ont ensuite déployé une stratégie similaire à la thérapie d'exposition.
Ils ont exposé à plusieurs reprises les rats aux signaux - ils ont sonné la cloche et ont fait briller la lumière - mais lorsque les rats ont appuyé sur le levier, il n'y avait pas de cocaïne dans l'infusion.
Finalement, les rats ont arrêté d'appuyer sur le levier en réponse aux signaux.
Comme pour les humains, cependant, la thérapie d'exposition était moins efficace lorsque les rats se trouvaient dans un environnement différent. Il y a eu peu de réduction significative de la pression du levier.
Le ciblage des synapses a empêché la rechute
Dans un groupe distinct de rats qui ont développé une dépendance à la cocaïne, l'équipe a adopté une approche différente. Au lieu de la thérapie d'exposition, ils ont affaibli les synapses du circuit MGN-LA des animaux avec l'optogénétique.
Cela a conduit à une pression de levier beaucoup moins importante par rapport aux rats de thérapie d'exposition.
De plus, la réduction du comportement de recherche de drogue persistait même lorsque les animaux se trouvaient dans un environnement différent.
Le traitement d'affaiblissement des synapses avait effectivement effacé les «souvenirs de cocaïne» des animaux.
«À long terme, ces résultats peuvent nous aider à développer des médicaments ou des approches comme la stimulation cérébrale profonde pour cibler spécifiquement ces souvenirs renforcés par la consommation de substances et améliorer le succès de la thérapie d'exposition pour prévenir les rechutes.»
Mary M. Torregrossa Ph.D.
