Les effets de la cocaïne sur le cerveau

Faculté de médecine
Le Dr Clifford Cassidy et son équipe utilisent un nouvel outil d’imagerie pour étudier les effets neurologiques des drogues toxicomanogènes.

Une nouvelle étude publiée dans l’American Journal of Psychiatry permet aux scientifiques de mieux comprendre ce qui se passe dans le cerveau des personnes qui consomment beaucoup de cocaïne.

Adoptant une nouvelle approche de l’imagerie cérébrale, les chercheurs ont utilisé l’IRM sensible à la neuromélanine (IRM-NM) comme mesure de substitution non-invasive de la fonction de la dopamine dans le cerveau humain.

« L’avantage de cette méthode est qu’elle constitue un moyen simple de suivre le déséquilibre du système dopaminergique associé à la dépendance. Cette nouvelle méthode est plus accessible que les outils de neuro-imagerie standards utilisés pour examiner le système dopaminergique », déclare l’auteur principal, le Dr Clifford Cassidy, professeur adjoint au Département de médecine cellulaire et moléculaire de la Faculté de médecine de l’Université d’Ottawa et chercheur à l’Institut de recherche en santé mentale (IRSM) du Royal.

Le projet de recherche, intitulé Evidence for dopamine abnormalities in the substantia nigra in cocaine addiction revealed by neuromelanin-sensitive MRI (l’IRM sensible à la neuromélanine révèle des anomalies de dopamine dans la substance noire en cas en présence d’une dépendance à la cocaïne), a été mené en collaboration avec l’Université de Columbia.

Les résultats pourraient à terme éclairer les stratégies de traitement de la toxicomanie ou permettre aux chercheurs d’identifier des marqueurs biologiques de risque de dépendance.

La dopamine est un neurotransmetteur dans le cerveau qui joue un rôle puissant dans la régulation de la manière dont les récompenses (les sentiments de plaisir) associées à des choses comme la nourriture, le sexe et la consommation de substances sont renforcées. L’équipe de recherche a choisi d’étudier les effets de la cocaïne plutôt que d’autres substances, car elle agit directement sur le système dopaminergique.

Le déséquilibre de la dopamine dans la dépendance est l’une des découvertes biologiques les plus établies en psychiatrie. Des changements significatifs du système dopaminergique sont observés au cours du développement de la dépendance qui suivent la perte de contrôle de l’individu lors de la consommation de substances telles que la cocaïne.

« [Ces études] ont été reproduites à de nombreuses reprises », explique le Dr Cassidy. « Il est clair qu’il y a libération moins élevée de dopamine et moins de récepteurs de dopamine chez les personnes souffrant de tout type de dépendance. Si nous nous préoccupons tant des déséquilibres chimiques dans les troubles psychiatriques, c’est parce que nous pouvons les traiter à l’aide de médicaments. Mais malgré les preuves d’un faible degré de dopamine, rien ne prouve que les médicaments qui imitent les actions de la dopamine dans le corps soient utiles en présence d’une dépendance. On peut se demander pourquoi. »

L’équipe du Dr Cassidy a découvert que les personnes qui consomment beaucoup de cocaïne ont un « signal altéré » dans une partie précise de leur cerveau où se trouvent les cellules de dopamine. « Ce signal nous permet de comprendre quelque chose au sujet du déséquilibre de la dopamine chez ces personnes », explique-t-il.

L’une des interprétations possibles des résultats est que la dopamine pourrait être en quantité suffisante chez les personnes dépendantes, mais elle pourrait se trouver au mauvais endroit.

« Ces substances chimiques doivent circuler d’une région à l’autre, certaines d’entre elles flottent librement, d’autres sont conditionnées en préparation à remplir leur fonction de neurotransmetteurs. Les preuves précédentes suggèrent qu’il y a trop peu de cette dopamine conditionnée, alors que nos nouvelles preuves suggèrent que cela peut être dû au fait qu’une quantité trop importante de dopamine est coincée dans la réserve flottante. »

La question de savoir si la consommation chronique de cocaïne est à l’origine ou non de ce signal altéré doit faire l’objet de recherches supplémentaires.

« Notre travail peut permettre d’affiner notre compréhension de la façon dont le système dopaminergique est altéré chez les personnes dépendantes », déclare le Dr Cassidy. « Peut-être que ce n’est pas simplement une question d’excès ou de manque de dopamine. Une meilleure compréhension de cette question pourrait nous aider à mettre au point de meilleures stratégies pour traiter la dépendance. »