Cannabis and the Adolescent Brain: French Scientists Make a Key Discovery

Les scientifiques cherchent depuis longtemps à comprendre pourquoi la consommation de cannabis à l’adolescence pourrait avoir des effets qui se prolongent à l’âge adulte.

Plusieurs études ont établi un lien entre l’exposition au cannabis pendant l’adolescence et un risque plus élevé de certains troubles psychiatriques plus tard dans la vie, notamment des difficultés sociales ou cognitives. Des expériences sur des animaux ont également montré des changements de comportement durables après une exposition au THC, le principal composé psychoactif du cannabis.

Mais une question demeure : comment une exposition relativement courte pendant l’adolescence pourrait-elle avoir des conséquences des semaines, voire des années plus tard ?

A new study published in Neuropsychopharmacology avance une piste : les mitochondries, ces petites structures qui fournissent l’énergie nécessaire au fonctionnement de nos cellules.

Des chercheurs basés en France, en Espagne et en Italie ont découvert que l’exposition au THC pendant l’adolescence modifiait temporairement le fonctionnement des mitochondries dans certaines cellules du cerveau de souris.

Plus étonnant : cette modification avait disparu à l’âge adulte, mais certains changements de comportement étaient toujours présents. Et dans cette expérience, ils concernaient principalement les souris mâles.

Les mitochondries au cœur de l’expérience

Les chercheurs se sont intéressés aux mitochondries, de précédents travaux ayant montré que les CB1 cannabinoid receptors ne se trouvent pas seulement à la surface des cellules cérébrales mais aussi sur leurs mitochondries.

Le THC peut donc agir directement sur ces dernières et perturber certains mécanismes permettant aux cellules de produire de l’énergie.

L’équipe a voulu savoir si une telle perturbation, lorsqu’elle survient pendant l’adolescence, pouvait avoir des conséquences durables. Cette période est particulièrement importante puisque le cerveau est encore en plein développement et que ses circuits continuent de se réorganiser.

Pour le vérifier, les chercheurs ont administré quotidiennement du THC ou une solution témoin à des souris adolescentes mâles et femelles pendant dix jours. Une fois les animaux arrivés au début de l’âge adulte, ils ont évalué leur activité physique, leurs interactions sociales et leur mémoire de travail.

Des effets différents chez les mâles et les femelles

Les résultats ont montré une nette différence entre les sexes. Les souris mâles exposées au THC pendant l’adolescence étaient ensuite plus actives, interagissaient moins avec leurs congénères et obtenaient de moins bons résultats à un test utilisé pour mesurer la mémoire de travail.

Les souris femelles, elles, ont été beaucoup moins affectées par l’exposition au THC dans ces mêmes tests.

Pour comprendre pourquoi, les chercheurs ont étudié une protéine appelée NDUFS4, qui participe au fonctionnement des mitochondries et donc à la production d’énergie des cellules.

Chez les souris mâles adolescentes, le THC a temporairement modifié cette protéine dans l’hippocampe et le cortex préfrontal, deux régions du cerveau impliquées notamment dans la mémoire et le comportement.

À la dose de THC la plus élevée testée, cette modification était clairement visible juste après l’exposition. Mais à l’âge adulte, elle avait disparu. Les souris femelles ne présentaient pas non plus la même réaction au THC.

Les chercheurs se retrouvaient donc face à un résultat intrigant : la modification observée dans les cellules était temporaire, mais les changements de comportement persistaient.

Une perturbation temporaire aux conséquences durables ?

Restait à déterminer si cette modification des mitochondries était réellement responsable des changements observés plus tard. Les chercheurs ont alors concentré leur attention sur les astrocytes. Ces cellules jouent un rôle essentiel dans le cerveau : elles entourent et soutiennent les neurones et participent notamment à leur approvisionnement en énergie.

À l’aide d’un vecteur viral, les scientifiques ont introduit chez des souris mâles une version modifiée de la protéine NDUFS4 afin de l’empêcher de subir la perturbation provoquée par le THC. Les souris ont ensuite été exposées au THC pendant leur adolescence.

Résultat : en empêchant cette modification, les chercheurs ont également empêché les changements ultérieurs de sociabilité et d’activité physique observés chez les autres souris exposées au THC. L’expérience suggère donc que cette perturbation temporaire du fonctionnement des mitochondries joue un rôle direct dans certains effets comportementaux observés plus tard.

Le cerveau adolescent serait particulièrement sensible

Les chercheurs proposent ainsi un scénario : pendant l’adolescence, le THC perturberait temporairement le fonctionnement des mitochondries dans les astrocytes. Ces cellules soutiendraient alors moins efficacement les neurones au moment même où les circuits du cerveau sont encore en construction.

Même si le fonctionnement des mitochondries revient ensuite à la normale, certains circuits cérébraux pourraient avoir été modifiés pendant cette période particulièrement sensible.

Autrement dit, le problème ne serait pas nécessairement une détérioration permanente des mitochondries. Ce serait plutôt le moment auquel survient la perturbation qui pourrait avoir des conséquences durables.

L’étude pose aussi la question des différences entre mâles et femelles. Les auteurs avancent notamment l’hypothèse d’une meilleure protection contre certains déséquilibres cellulaires chez les femelles, potentiellement liée aux œstrogènes. Mais ils soulignent que cette piste devra être étudiée plus précisément.

Des résultats chez la souris, pas encore chez l’humain

Cette distinction est essentielle : l’étude a été réalisée sur des souris et ne démontre pas que le même phénomène se produit chez les adolescents qui consomment du cannabis.

Les conditions expérimentales sont également très différentes d’une consommation humaine. Les souris ont notamment reçu du THC par injection, et les chercheurs reconnaissent qu’ils ne savent pas encore si les astrocytes sont les seules cellules, ou même les principales cellules, impliquées dans les effets observés.

This study ne montre donc pas que consommer du cannabis à l’adolescence entraîne inévitablement des troubles psychiatriques à l’âge adulte.

Elle apporte en revanche une piste biologique pour expliquer comment une exposition au THC pendant une période sensible du développement cérébral pourrait produire des effets qui persistent après la disparition de la perturbation initiale.