Impact de l’alimentation maternelle obésogène pendant la gestation et la lactation sur les mécanismes cérébraux et comportementaux de la prise alimentaire des souriceaux jusqu’au sevrage.

L’environnement nutritionnel précoce joue un rôle considérable sur la vulnérabilité d’un individu face aux maladies métaboliques. Notamment, une alimentation maternelle riche en graisse et en sucre (obésogène) pendant la grossesse et l’allaitement entraîne des adaptations des organes du fœtus et du nouveau-né. Le cerveau se forme pendant la vie intra-utérine et poursuit son développement pendant la jeune enfance. L’alimentation maternelle peut donc affecter durablement le développement neuronal du jeune individu, son métabolisme et son comportement. Notre laboratoire a déjà montré que dès les premiers jours de vie, les souriceaux sont capables de distinguer des laits maternels selon leur signature olfactive. Par exemple, des souriceaux de 2 jours nés d’une mère sous alimentation obésogène pendant la gestation, présentent une préférence olfactive pour un lait collecté d’une femelle sous alimentation obésogène, même si ces souriceaux sont adoptés et allaités dès la naissance par une mère sous nourriture standard. Cette observation démontre l’acquisition d’une préférence sensorielle in utero, qui se maintient après la naissance. De plus, nous avons montré que les souriceaux, dès la naissance, acceptent de téter une femelle allaitante même si elle reçoit une alimentation différente de leur mère biologique. En revanche, nous n’avons pas d’informations sur l’avidité du comportement de tétée dans ces conditions. Nous souhaitons déterminer dans ce projet si les préférences olfactives induites par l’alimentation maternelle obésogène impactent réellement le comportement de tétée. Nous allons pour cela quantifier la quantité de lait ingérée en fonction de la signature olfactive du lait présenté. D’autre part nous souhaitons explorer les mécanismes cérébraux impliqués dans la régulation de la prise de lait chez le souriceau jusqu’au sevrage. Les structures cérébrales impliquées dans la régulation de la prise alimentaire chez l’adulte, telles que l’hypothalamus, sont encore en cours de formation chez le nouveau-né. D’autres mécanismes et structures cérébrales semblent donc mis en œuvre très tôt pour contrôler l’ingestion de lait. Nous souhaitons les identifier et évaluer l’impact de l’alimentation maternelle sur leur fonctionnement.

Les résultats permettront de mieux comprendre le comportement alimentaire du nouveau-né et les mécanismes neuronaux sous-jacents. Cette étude sera également pionnière dans la mise en place d’un protocole standardisé de quantification de l’ingestion de lait chez le jeune souriceau. Le présent projet permettra enfin de préciser l’effet de l’alimentation maternelle obésogène sur les mécanismes de faim et de satiété à un stade de vie très précoce et ainsi de mieux comprendre les mécanismes conduisant à l’obésité chez les jeunes pour pouvoir la prévenir.

Ce projet ne contient pas d’interventions invasives (prélèvements, interventions chirurgicales, injections), uniquement une exposition à une alimentation enrichie en gras et sucre pendant 3 à 6 semaines pour les géniteurs et leurs souriceaux.

Les femelles sous alimentation obésogène pendant les 6 semaines de gestation et d’allaitement présentent une intolérance au glucose et un excès d’adiposité (+33% par rapport aux femelles sous régime standard STD) en fin de lactation, tout en gardant un poids corporel similaire aux femelles STD. Ces effets indésirables constituent des perturbations métaboliques modérées qualifiées d’état pré-diabétique. Un stress peut être généré chez les femelles lors du retrait de leur portée à la naissance et de la mise en adoption d’une autre portée. Un stress additionnel peut être généré lors de la séparation, au 2ième jour d’allaitement, de leur portée pendant 5-6h, pour la quantification de la quantité de lait ingérée par les souriceaux. Sur les souriceaux, les nuisances ou effets indésirables sont, en fonction des procédures 1 ou 2, le potentiel stress de l’adoption à la naissance, le stress des manipulations (mesures de poids jusqu’au sevrage, et de la composition corporelle dans l’EchoMRI au 2ième jour de vie) et le stress pendant le test d’allaitement sur une femelle inconnue au 2ième jour de vie après 4 heures de séparation de leur mère.

Les animaux seront tous mis à mort à l’issue des procédures. En effet les géniteurs auront déjà eu plusieurs portées à la fin du projet et pour une partie sous un régime obésogène impliquant des modifications métaboliques non compatibles pour intégrer un autre projet. De même les souriceaux soumis à un régime obésogène in utero et/ou in lacto seront euthanaliser car non utilisable dans d’autres protocoles de physiologie du métabolisme. Les autres souriceaux sont mis à mort pour prélever leur cerveau.

La souris représente l’espèce la plus adaptée au type de recherche que nous menons. Cet animal nous permet d’obtenir des analyses fines du comportement alimentaire. Enfin, cette espèce a été bien étudiée par la communauté scientifique et nous disposons maintenant d’outils d’analyses génétiques spécifiques à cette espèce et d’intérêt dans notre projet. Dans ce projet nous souhaitons mettre en évidence des effets très précoces de l’alimentation maternelle obésogène sur la descendance. Nous étudierons donc le comportement alimentaire des souriceaux au cours des premiers jours de vie, en quantifiant les quantités de lait ingérées à deux jours de vie, âge pour lequel nous avons mis en évidence une préférence sensorielle en fonction de l’alimentation maternelle. Nous suivrons également le poids corporel des souriceaux jusqu’au sevrage pour corréler les mesures de comportement alimentaire avec la prise de poids pendant la période d’allaitement. Nous étudierons également les mécanismes cérébraux à 2, 5, 7, 10, et 14 jours de vie. En effet les projections neuronales se mettent en place au cours des deux premières semaines de vie chez la souris.