La faim stimule l’attirance pour l’odeur de l’alimentation via le neuropeptide Y

19/04/2021 Par Pr Philippe Chanson

Grâce à son système olfactif, la souris déclenche tout une série de comportements comme celui de manger mais aussi l’acte sexuel, ou encore le combat ou la fuite face à un prédateur. Autrement dit, à partir d’un même stimulus olfactif, la souris va présenter des comportements très divers dont le choix semble guidé par le besoin physiologique. Toutefois, les mécanismes par lesquels l’état interne intègre les circuits olfactifs pour déclencher un comportement particulier restent mal définis. Ainsi, la faim est un état motivationnel très puissant qui va diriger les comportements prédictifs de la consommation d’aliments. Chez l’homme, on sait que si l’on a faim, les odeurs de nourriture sont considérées comme agréables et, chez la souris, le jeûne affecte les comportements généraux de l’olfaction.

Une équipe américaine, à Harvard, s’est donc intéressée à la façon dont les signaux produits par les odeurs pouvaient être affectés de manière flexible par un besoin physiologique dans le but de satisfaire un besoin comportemental. Ainsi, ils ont identifié un mécanisme neuronal par lequel la faim favorise de manière sélective l’attirance vers les odeurs alimentaires aux dépens des autres signaux olfactifs. L’activation optogénétique des neurones hypothalamiques à AGRP stimule l’attirance pour les odeurs des aliments mais non l’attirance pour les phéromones et ces sélections sont en rapport avec un rôle clé joué par certaines projections du thalamus para-ventriculaire. Ainsi, les souris dépourvues de neuropeptide Y ou du récepteur du neuropeptide Y de type 5 ne parviennent pas à préférer les odeurs alimentaires par rapport aux phéromones après un jeûne et l’attirance pour les odeurs alimentaires dépendante de la faim est restaurée par la récupération des cellules spécifiques NPY des neurones AGRP. De plus, les injections aiguës de NPY inversent immédiatement les préférences pour les odeurs alimentaires sans entraînement additionnel, ce qui indique que le NPY est nécessaire pour la lecture des circuits olfactifs au cours de l’expression comportementale plus que l’écriture de circuits olfactifs au cours de l’apprentissage des odeurs. Toutes ces données indiquent donc que les neurones qui répondent aux odeurs alimentaires comportent un sous-circuit olfactif sensible à l’état de faim via la libération de NPY hypothalamique et plus généralement apportent des informations mécanistiques sur la façon dont un état interne régule un comportement.

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