image: Coupe de cerveaux de souris montrant les astrocytes (en vert) au niveau du striatum. L’alimentation riche et l’obésité modifie la forme des astrocytes qui deviennent réactifs, un signe d’inflammation cérébrale. view more
Credit: © Montalban et al./ Nature Communication
Les régimes gras et l’obésité affectent la structure et le fonctionnement des astrocytes1, ces cellules du cerveau en forme d’étoile, localisées dans le striatum, une région cérébrale impliquée notamment dans la perception du plaisir généré par la consommation des aliments. Plus étonnant encore, la manipulation de ces astrocytes in vivo chez la souris permet d’influencer son métabolisme, mais aussi de corriger certaines altérations cognitives associées à l’obésité (capacité à réapprendre une tâche par exemple). Ces résultats, décrits par des scientifiques du CNRS2 et de l’Université Paris Cité, sont à paraitre le 7 juillet dans la revue Nature Communication.
Ces découvertes renforcent la reconnaissance du rôle clé des astrocytes dans le fonctionnement du cerveau, pourtant longtemps négligé au profit de celui des neurones. Elles témoignent pour la première fois de leur capacité à restaurer une fonction cognitive dans le contexte de l’obésité. Elles ouvrent également la voie à de nouvelles perspectives de recherche pour identifier le rôle exact des astrocytes dans le métabolisme énergétique.
Une combinaison d’approches ex vivo et in vivo chez le rongeur a permis d’établir ces conclusions, dont des techniques de chimiogénétique3, d’imagerie cérébrale, des tests de locomotion, de comportement cognitif et de mesures du métabolisme énergétique de l’organisme.
Notes
1 – Contrairement aux neurones, les astrocytes sont des cellules du système nerveux qui ne génèrent pas d’activité électrique, ce qui les a rendus moins faciles à étudier pendant plusieurs décennies. Grâce au perfectionnement des techniques d’observation, on sait désormais que leur coopération étroite avec les neurones est indispensable au bon fonctionnement du système nerveux.
2 – Relevant de l’Unité de biologie fonctionnelle et adaptative (CNRS/Université Paris Cité). Des scientifiques de l’Institut de biologie Paris-Seine (CNRS/Inserm/Sorbonne Université) sont également impliqués.
3 – Le calcium est un élément chimique essentiel au fonctionnement des astrocytes, grâce auquel elles peuvent moduler l’activité synaptique. La technique de chimiogénétique employée est basée sur l’utilisation d’un virus pour exprimer, de manière ciblée dans les astrocytes, une protéine qui peut moduler les flux de calcium dans la cellule, un peu comme un interrupteur. Les scientifiques ont ainsi pu étudier l’effet de ces flux de calcium sur l’activité des astrocytes et des neurones environnants.
Journal
Nature Communications
Article Title
Striatal astrocytes modulate behavioral flexibility and whole-body metabolism in mice.
Article Publication Date
7-Jul-2025