Aucune consommation d'alcool maternelle, durant la grossesse, aussi faible soit-elle, n’est sans danger pour le fœtus en développement. Cette nouvelle étude d’une équipe de pédiatres et de neurologues de l’Université de Californie – San Diego présente en détail et au niveau moléculaire, dans la revue Molecular Psychiatry, comment l'alcool nuit à la croissance et au fonctionnement du cerveau en développement.
Les organoïdes cérébraux développés en laboratoire se révèlent d’une grande aide pour mieux comprendre les premières étapes du développement du cerveau humain et comment l’exposition à l’alcool peut les perturber, jusqu’à mener au syndrome d’alcoolisation fœtale (SAF).
Les conséquences de l'exposition prénatale à l'alcool se reflètent dans le diagnostic du spectre, large, des troubles de l'alcoolisation fœtale. À une extrémité du spectre, sont observés des déficits de croissance et les différences physiques caractéristiques du SAF, mais dans la plupart des cas, des lésions cérébrales irréversibles entraînent aussi des problèmes de comportement et d'apprentissage, même sans impact physique et sans diagnostic immédiat.
1,1 à 5 % des jeunes enfants subiraient une exposition prénatale à l'alcool
Bien que les effets cliniques des troubles du spectre de l'alcoolisation fœtale soient bien documentés, les effets moléculaires précis sur le cortex cérébral fœtal humain restent mal compris.
L'étude : l’équipe californienne utilise ici des organoïdes du cerveau humain, développés à partir de cellules souches pluripotentes induites humaines, pour documenter plus précisément comment l'exposition à l'alcool altère le développement et le fonctionnement de nouvelles cellules cérébrales. Ces organoïdes cérébraux tridimensionnels vont ensuite se développer selon une « corticogenèse fœtale humaine » avec la formation progressive des couches externes du cerveau qui abritent de nombreuses fonctions de haut niveau, dont le raisonnement, la pensée consciente, le contrôle émotionnel et la parole. Ces travaux révèlent que :
- l'exposition à l'alcool à différents stades du développement du cerveau fœtal entraîne des effets différents mais invariablement négatifs, dont
- le dysfonctionnement fondamental de processus cellulaires essentiels ;
- une construction anormale de l'architecture cérébrale ;
- une création inadéquate de cellules de soutien (gliogenèse) ;
- des défauts de connexions entre les cellules cérébrales (synaptogénèse) ;
- des enregistrements électrophysiologiques permettant de surveiller les modèles d'activité électrique dans les organoïdes corticaux confirment une fonction corticale altérée.
Ces organoïdes se révèlent un modèle cortical précieux pour mieux évaluer, plus complètement et plus profondément, les effets de l'exposition à l'alcool sur le développement du cerveau humain, explique l’un des auteurs principaux, le Dr Miguel Del Campo, professeur à l’UC San Diego School of Medicine.
Pour la première fois, ces scientifiques ont pu observer quelles voies de croissance et de signalisation importantes sont perturbées par l’exposition prénatale à l’alcool. L’espoir, écrivent-ils, est que certaines de ces altérations ont pu être inversées avec des médicaments expérimentaux.
On retiendra ce « préjudice profond et étendu » infligé par l'exposition à l'alcool au cerveau du fœtus.
Source: Molecular Psychiatry 16 Nov, 2022 DOI:10.1038/s41380-022-01862-7 Impact of alcohol exposure on neural development and network formation in human cortical organoids
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