Modulation de la production et de l'action des cytokines cérébrales par les acides gras polyinsaturés

Regulation of proinflammatory cytokines brain expression and action by dietary polyunsaturated fatty acids

• Auteur / Autrice : Aurélie Moranis
• Direction : Sophie Layé
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et médicales. Neurosciences et pharmacologie
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Bordeaux 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Troubles de la cognition

Acides gras insaturés

Cytokines

Résumé

Dans le cerveau, la production des cytokines inflammatoires par les cellules microgliales est associée à des altérations comportementales qui vont du comportement de maladie aux troubles de l'humeur et de la cognition. Les acides gras polyinsaturés n-3 (AGPI) sont des micronutriments essentiels qui possèdent d'importantes propriétés immunomodulatrices et qui sont présents en grandes quantités dans le cerveau. L'objectif principal de ce travail de thèse a été d'étudier la relation entre la consommation d'AGPI n-3, la production des cytokines inflammatoires dans le cerveau, et leurs conséquences fonctionnelles suite à une stimulation immune d'une part et au cours du vieillissement d'autre part. Les résultats obtenus in vitro et in vivo montrent que l'acide docosahexaénoique (DHA), principal AGPI n-3 dans le cerveau, inhibe la production de cytokines par les cellules microgliales. In vivo, le DHA cérébral est nécessaire au développement du comportement de maladie sous l'action centrale des cytokines. Dans le cerveau âgé, l'augmentation du DHA par conversion des AGPI n-6 en n-3 chez les souris transgéniques fat-1 limite à la fois l'expression hippocampique de cytokines et le développement des troubles cognitifs et de l'humeur, tandis que la consommation des précurseurs n-3 du DHA ne protège pas contre les altérations cognitives associées au vieillissement. L'ensemble de ces données suggère que le DHA cérébral est un facteur essentiel de la régulation de l'expression des cytokines dans le cerveau et de leurs conséquences comportementales.

Expression of proinflammatory cytokines by brain microglial cells is associated with behavioural modifications ranging from sickness behaviour to cognitive and mood disorders. The essential micronutrients n-3 polyinsaturated fatty acids (PUFA) are major components of brain cells membranes that display potent immunomodulatory properties. Our objective was therefore to investigate the relationship between n-3 PUFA dietary consumption and brain proinflammatory cytokines expression and action, either following immune challenge or during aging. Our results obtained both in vitro and in vivo show that docosahexaenoic acid (DHA), the main n-3 PUFA in the brain, inhibits proinflammatory cytokines production by microglial cells. DHA is also essential for induction of sickness behaviour by cerebral cytokines. In the aged brain, DHA increase following conversion of n-6 into n-3 PUFA in transgenic fat-1 mice prevents both hippocampal expression of proinflammatory cytokines and development of cognitive and mood disorders. On the opposite, n-3 PUFA precursors dietary consumption fails to protect against age-associated cognitive alterations. Altogether, our results point out brain DHA as a major modulator of brain proinflammatory cytokines expression and behavioural consequences.