Les conditions intra-utérines peuvent influer sur le développement cérébral des jeunes

Montréal, le 24 janvier 2017 – Une nouvelle étude montre que la vie intra-utérine du fœtus peut avoir des répercussions à long terme sur le cerveau.

Dans un article publié récemment dans la revue Human Brain Mapping, une équipe de chercheurs de la Groupe de recherche sur l'inadaptation psychosociale chez l'enfant explique le rôle que le milieu intra-utérin joue dans le développement des processus cérébraux.

Pour l’étude, Linda Booij – professeure agrégée de psychologie à la Faculté des arts et des sciences de l’Université Concordia ainsi que chercheuse au Centre de recherche du CHU Sainte-Justine – a collaboré avec des chercheurs* de plusieurs établissements de recherche québécois.

Les chercheurs ont suivi des couples de jumeaux génétiquement identiques, et ce, du tout premier âge à l’adolescence. Pour commencer, ils ont relevé leur poids à la naissance afin de vérifier si divers facteurs environnementaux conditionnaient la croissance intra-utérine.

Ils ont découvert que le milieu intra-utérin agit sur le développement du cortex. Cette zone du cerveau remplit de nombreuses fonctions, notamment la régulation émotionnelle. Par ailleurs, diverses capacités cognitives en dépendent.

Un argument de poids

Parce qu’ils partagent le même milieu prénatal, les fœtus gémellaires ont de nombreuses caractéristiques communes – âge gestationnel ou mode de vie de la mère, par exemple. À la naissance, les jumeaux peuvent pourtant afficher un poids différent.

« Comme notre étude portait sur des jumeaux génétiquement identiques, tout écart dans le poids de naissance découle de facteurs précis intervenant dans l’utérus, souligne la P^re Booij. Peut-être que l’un des fœtus était mieux positionné dans la matrice ou que la nourriture lui parvenait plus facilement. »

Des travaux antérieurs ont prouvé que le poids de naissance constitue un prédicteur du développement cérébral. Dans la présente étude, la P^re Booij et ses collègues montrent que, chez les jumeaux génétiquement identiques, les variations de poids à la naissance s’accompagnent de différences structurelles au cortex. Le code génétique ne suffit pas à expliquer ce rapport de cause à effet.

Des structures cérébrales porteuses

Les chercheurs ont ainsi suivi des couples de jumeaux jusqu’à l’adolescence. Ils ont effectué des imageries encéphaliques chez 52 d’entre eux en vue d’examiner la structure de leur cortex. Ils ont en outre prélevé leur ADN afin d’en analyser l’épigénétique, c’est-à-dire les changements dans l’activité régissant l’expression des gènes qui sont liés aux expériences contextuelles plutôt qu’à la modification du code génétique.

Quand les sujets de l’étude ont atteint l’adolescence, leur cortex accusait des écarts sur le plan du volume cérébral. Cette zone du cerveau joue un rôle essentiel dans la régulation émotionnelle et les processus cognitifs. « Fait notable, les jumeaux dont le poids de naissance et la structure corticale différaient considérablement montraient en outre des variations épigénétiques », affirme la P^re Booij, maintenant aussi attachée au Centre PERFORM de l’Université Concordia.

« Par conséquent, le développement cérébral d’un adolescent serait marqué par son séjour dans l’utérus maternel, continue-t-elle. Les processus épigénétiques entreraient aussi en ligne de compte. »

La P^re Booij et ses collègues souhaitent que leur étude apporte une lumière nouvelle sur l’influence du milieu – au stade fœtal – dans la croissance du cerveau, l’expression génétique et la régulation émotionnelle.

« Nous espérons que les résultats de nos travaux favoriseront une meilleure compréhension des modes éventuels d’optimisation du développement cérébral précoce et de prévention des problèmes d’ordre émotif ou cognitif chez les jeunes », conclut la P^re Booij.

* Kevin F. Casey, Melissa L. Levesque, Moshe Szyf, Elmira Ismaylova, Marie-Pier Verner, Matthew Suderman, Frank Vitaro, Mara Brendgen, Ginette Dionne, Michel Boivin et Richard E. Tremblay.

Partenaires de recherche

Le CHU Sainte-Justine, les Instituts de recherche en santé du Canada, le Fonds de recherche du Québec – Santé, le Programme des chaires de recherche du Canada, le Fonds de recherche du Québec – Société et culture, le Conseil de recherches en sciences humaines du Canada, le Programme national de recherche et de développement en matière de santé, l’Université Laval et l’Université de Montréal ont tous contribué à la réalisation de la présente étude.