Prix Cerveau en tête 2020: Milan D. Valyear

Milan D Valyear – Concordia University

Scientific publication

Milan D. Valyear, Iulia Glovaci, Audrey Zaari, Soraya Lahlou, Ivan Trujillo-Pisanty, C. Andrew Chapman & Nadia Chaudhri (2020) Dissociable mesolimbic dopamine circuits control responding triggered by alcohol-predictive discrete cues and contexts. Nature Communications 11:1–14.

https://www.nature.com/articles/s41467-020-17543-4

 

Identification de deux circuits neuronaux distincts comme cibles pour le traitement du trouble de l’usage de l’alcool

L’abus d’alcool est responsable de 1,9 % des décès annuels au Canada. On a émis l’hypothèse que le système de dopamine dans le cerveau joue un rôle important dans l’abus d’alcool, mais les taux de rechute sont élevés et les médicaments ciblant la dopamine ne réussissent pas à traiter les rechutes. Milan Valyear et ses collègues démontrent dans cette étude que les repères ponctuels d’alcool (comme la vue d’une bière) et les contextes d’alcool (comme l’ambiance d’un bar), lorsqu’ils sont présentés en combinaison, sont de puissants déclencheurs d’un comportement de rechute chez les rats. Ils ont également découvert que les signaux provenant de repères ponctuels et du contexte circulent dans le cerveau par des projections distinctes de neurones dopaminergiques.

Les chercheurs ont constaté que la capacité de différents types de stimuli environnementaux à servir de repères pour l’alcool et à déclencher un comportement de recherche d’alcool nécessite l’activité de projections distinctes de dopamine. Plus précisément, ils ont montré que les rats présentent un comportement de recherche d’alcool plus important en réponse à un repère ponctuel lorsque ce repère est présenté dans un contexte où ils ont déjà consommé de l’alcool, par rapport à un contexte neutre où l’alcool n’a jamais été disponible. À l’aide d’outils neuroscientifiques de pointe, ils ont désactivé deux populations distinctes de neurones dopaminergiques qui se projettent du mésencéphale (aire tegmentale ventrale) vers différentes zones du striatum ventral (noyau ou enveloppe de l’accumbens). L’arrêt d’une projection (noyau) a réduit le comportement de recherche d’alcool en réponse à l’indice ponctuel dans les deux contextes, tandis que l’arrêt de l’autre projection (enveloppe) a réduit le comportement de recherche d’alcool en réponse à l’indice ponctuel uniquement dans un contexte de consommation d’alcool. Ensemble, ces résultats ont démontré pour la première fois qu’un contexte pouvait augmenter la recherche d’alcool en réponse à un indice ponctuel et que l’influence des contextes et des indices ponctuels sur le comportement était contrôlée par des projections de dopamine distinctes.

 

Le fait que ces indices ponctuel et contextes interagissent pour augmenter le comportement de rechute suggère que lorsque des personnes sobres rencontrent un indice ponctuel dans un contexte d’alcool, par exemple lorsqu’on leur propose une bière dans un bar, il peut être particulièrement difficile de refuser cette offre par rapport à une offre de boisson alcoolisée dans un contexte différent, comme au travail. Les cliniciens qui traitent l’abus d’alcool chez les personnes doivent être attentifs aux contextes qui sont de puissants déclencheurs de rechute pour leurs patients et mettre en œuvre des stratégies pour traiter ces déclencheurs. La découverte que le système dopaminergique joue deux rôles distincts dans le comportement de rechute a des implications pour le développement de médicaments destinés à traiter l’abus d’alcool. Les médicaments existants qui ciblent le système dopaminergique peuvent être inefficaces parce qu’ils ciblent accidentellement plusieurs composants du système dopaminergique. Les travaux de Milan Valyear et de ses collègues suggèrent que l’on devrait mettre au point des médicaments qui ciblent des projections dopaminergiques distinctes, et que ces médicaments pourraient être efficaces pour traiter le trouble lié à la consommation d’alcool.

Dr Milan D Valyear

Ce projet a constitué le fondement de la thèse de doctorat de Milan Valyear dans le laboratoire de la Dre Nadia Chaudhri à l’Université Concordia. Le Dr Milan Valyear était responsable de pratiquement tous les aspects de ce projet. Il a conçu et réalisé les expériences, analysé les données et rédigé le manuscrit. Il est particulièrement fier d’avoir combiné le conditionnement pavlovien, la pharmacologie, l’immunohistochimie, la microscopie confocale, la microdialyse, l’électrophysiologie et les techniques chimiogénétiques chez des rats transgéniques.

En plus du travail traditionnel requis pour produire un manuscrit scientifique, le Dr Valyear a fait un effort concerté pour communiquer les résultats de ce projet à la communauté scientifique et au grand public. Il a présenté ce travail en tant que conférencier et présentateur d’affiches à une conférence de recherche de premier plan dans son domaine, la Gordon Research Conference on Alcohol, où il a reçu le prix de la meilleure affiche. Il a écrit un article d’opinion qui a été publié dans la Gazette de Montréal sur la contribution du contexte à la rechute dans la drogue. Il a également participé au concours de la thèse de 3 minutes, où il s’est adressé à un large public et a remporté la première place. Il s’est fixé comme objectif personnel de diffuser toutes ses découvertes scientifiques au sein de la communauté scientifique et au-delà.

Le Dr Valyear est actuellement boursier post-doctoral dans le laboratoire du Dr Jonathan Britt à l’Université McGill.

 

Sources de financement

Ce travail a été soutenu par des subventions des Instituts de recherche en santé du Canada, du Fonds de recherche du Québec – Santé, de la Fondation canadienne pour l’innovation, du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie et de l’Université Concordia.