Un motivateur social sauve efficacement la participation à la réadaptation chez les souris après une lésion de la moelle épinière

Une recherche chez des souris a révélé que le médicament gabapentine améliorait la conformité à la réadaptation après une lésion de la moelle épinière a conduit les scientifiques à une découverte connexe inattendue : les souris blessées qui n’ont pas reçu de gabapentine et ont refusé de faire de l’exercice par elles-mêmes étaient prêtes à sauter sur le tapis roulant lorsqu’on leur présentait un option de réadaptation de groupe.

Les chercheurs ont observé que chez les souris atteintes d’une lésion de la moelle épinière (SCI), celles traitées avec de la gabapentine participaient régulièrement à un entraînement volontaire sur tapis roulant après une blessure. Les souris qui ont reçu un placebo étaient moins engagées dans la réadaptation volontaire et la participation a diminué à mesure qu’elles s’approchaient de la phase chronique de la maladie post-traumatique.

Les différences dans la génération de nouveaux neurones et les symptômes anxieux ont suggéré que la gabapentine protégeait le bien-être mental des animaux atteints de SCI, ce qui a conduit les chercheurs à envisager un moyen de stimuler la volonté des animaux non traités d’aider à leur propre rétablissement – en permettant la participation de groupe. Au lieu de laisser les souris s’entraîner seules sur des tapis roulants dans des couloirs avec des cloisons structurelles, les scientifiques ont retiré les cloisons.

“Les résultats ont été étonnants”, a déclaré l’auteur principal Andrea Tedeschi, professeur adjoint de neurosciences à l’Ohio State University College of Medicine. “Nous avons constaté qu’un facteur de motivation sociale était suffisant pour sauver la participation à la réadaptation chez les souris sans médicament, et même s’il était modeste, cela favorisait également un certain degré de récupération.

“Compte tenu de ces résultats, et du fait que les souris et les humains ont tous deux besoin d’une interaction sociale, nous pourrions commencer à réfléchir à des stratégies de réadaptation et déterminer si une intervention de groupe peut être physiquement et émotionnellement bénéfique pour les personnes atteintes de lésions de la moelle épinière.”

L’étude a été publiée récemment dans la revue Frontières en neurosciences moléculaires.

Le laboratoire de Tedeschi a précédemment découvert chez des souris que la gabapentine, couramment prescrite pour contrôler les crises et réduire les douleurs nerveuses, pourrait aider à restaurer la fonction des membres supérieurs après une lésion de la moelle épinière.

Les chercheurs ont suivi ces résultats en testant si la gabapentine combinée à un entraînement classique sur tapis roulant post-lésion de la moelle épinière pouvait encore améliorer la récupération. Ils ont été surpris de ne trouver aucune fonction supplémentaire des membres antérieurs chez les animaux traités et réhabilités.

C’était décevant de constater qu’il n’y avait aucun effet synergique du médicament et de la cure de désintoxication sur la récupération, mais c’est une donnée très informative. Il y avait une nette différence en ce qui concerne la volonté de faire de l’exercice ou de ne pas faire d’exercice, ce qui nous en dit plus sur les mécanismes de la gabapentine dans le contexte d’une lésion de la moelle épinière. L’effet sur la santé mentale n’est pas ce à quoi nous nous attendions, mais cela nous a amenés à commencer à explorer la psychopathologie des lésions de la moelle épinière.”

Andrea Tedeschi, professeure adjointe de neurosciences, Ohio State University College of Medicine

Soupçonnant que l’inflammation de la moelle épinière pourrait être un facteur affectant la motivation à faire de l’exercice, l’équipe a analysé l’activation des gènes pertinents chez les animaux blessés traités et non traités – mais n’a trouvé aucun signe de niveaux inférieurs de neuroinflammation dans la moelle épinière des souris traitées.

Les chercheurs ont ensuite comparé la neurogenèse de l’hippocampe – la naissance de nouveaux neurones – et ont découvert que les souris recevant de la gabapentine après une lésion de la moelle épinière avaient environ deux fois plus de neurones nouvellement nés que les souris non traitées. Les évaluations comportementales ont également suggéré que les souris blessées non traitées avaient des niveaux de peur et d’anxiété plus élevés que les souris blessées traitées.

“Ce fut un tournant – nous nous sommes demandé ce que nous pouvions faire pour commencer à rectifier le comportement des souris témoins afin de sauver au moins en partie ces défauts”, a déclaré Tedeschi. “Nous avons eu l’idée que le problème pourrait être un manque de stimuli sociaux. Nous avons donc amené des souris plus motivées que d’autres pour voir si, en tant que groupe, il y a une volonté de faire de l’exercice ensemble. Et ce niveau de stimuli sociaux était assez puissant pour reprendre la participation et produire une modeste augmentation des performances chez les souris qui avaient reçu un placebo.”

Dans des travaux antérieurs, Tedeschi et ses collègues ont découvert que la gabapentine bloque l’activité d’une protéine qui joue un rôle dans le processus de croissance des axones, les extensions longues et minces des corps des cellules nerveuses qui transmettent des messages, permettant ainsi aux axones de se développer plus longtemps après une lésion de la moelle épinière. Et bien que les souris traitées dans cette nouvelle étude n’aient pas acquis de fonction supplémentaire avec la rééducation, la gabapentine leur a permis de performer à un niveau beaucoup plus élevé que les souris non traitées dès le début des exercices d’entraînement.

Mais ces nouvelles découvertes suggèrent que la gabapentine prévient également certaines complications secondaires associées aux lésions de la moelle épinière, et le laboratoire étudiera plus en détail les mécanismes à l’origine de ces avantages.

En attendant, a déclaré Tedeschi, il pourrait être utile de donner aux patients atteints de lésions de la moelle épinière l’occasion de se réadapter ensemble.

“Les personnes qui ont une lésion de la moelle épinière sont plus susceptibles de développer de l’anxiété et de la dépression que le reste de la population”, a-t-il déclaré. “Notre recommandation est d’envisager de permettre aux patients de faire de l’exercice ensemble pour voir dans quelle mesure ce facteur de lien social aidera à la guérison et à la récupération de ces personnes.”

Ce travail a été soutenu par des subventions de l’Institut national des troubles neurologiques et des National Institutes of Health.

Les co-auteurs incluent Haven Rodocker, Arman Bordbar, Molly Larson, Rebecca Biltz, Lynde Wangler, Paolo Fadda et Jonathan Godbout, tous de l’État de l’Ohio.