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Des neurones "nouveau-nez" à l’origine du comportement maternel de la brebis

Chez les mammifères, certaines régions cérébrales, dont le bulbe olfactif, produisent de nouveaux neurones tout au long de la vie : ces nouveaux neurones sont dits « néoformés ». Nous avons montré qu’ils sont activés par les odeurs des agneaux, lesquelles sont indispensables à la mise en place du comportement maternel chez les ovins.

Image prise au microscope confocal montrant un nouveau neurone dans le bulbe olfactif de la brebis, activé par l'odeur de l'agneau (neurone rouge/jaune /vert/bleu). © Frédéric Lévy
Par Sylvie André
Mis à jour le 10/11/2017
Publié le 10/11/2017

Il est connu que les odeurs provenant du jeune agneau sont indispensables à la mise en place du comportement maternel des brebis. L’importance de la neurogenèse olfactive adulte a été mise en évidence dans certains apprentissages expérimentaux, mais très peu d’études ont été entreprises dans un contexte éthologique. Une précédente étude avait cependant montré que les interactions avec l'agneau affectent la neurogénèse olfactive chez la mère (Brus et al., 2014). L’objectif des nouvelles  recherches était de savoir si les nouveaux neurones olfactifs produits tout au long de la vie de la brebis pouvaient participer au codage des odeurs impliquées dans l'attraction pour le nouveau-né et ainsi faciliter la mise en place du comportement maternel.

Des neurones "nouveaux-nés" dédiés aux odeurs du nouveau-né

L'étude a été réalisée avec 4 groupes de brebis. Après 2 jours de contact avec leur agneau nouveau-né, les brebis en étaient séparées pendant 3 h, puis exposées pendant 2 h soit à leur propre agneau, soit à un agneau inconnu ou à un mouton adulte familier. Un quatrième groupe de brebis témoin restait isolé. Trois mois avant la mise-bas, ces brebis avait reçu une injection de bromodésoxyuridine (BrdU), marqueur de division cellulaire, ce laps de temps étant nécessaire pour que la BrdU soit retrouvée dans les nouveaux neurones du bulbe (Brus et al., 2013). La BrdU a ensuite été révélée dans le cerveau des brebis par immunocytochimie en combinaison avec des marqueurs d'activation et de maturation neuronale. Le pourcentage de nouveaux neurones activés dans le bulbe a été comparé entre les quatre groupes.

Les résultats obtenus démontrent que les nouveaux neurones (ou neuroblastes) de la brebis et en particulier ceux datant de 3 mois, sont activés préférentiellement par l’exposition aux odeurs d’agneaux nouveau-nés, qu’ils soient son petit ou celui d'une autre brebis. Cette activation est spécifique des odeurs infantiles car l’exposition à un congénère adulte ne produit pas une telle activation. De plus, cette activation est caractéristique du bulbe olfactif ; elle ne se retrouve pas dans l’hippocampe, une autre région de production de neurones.

La grande plasticité du cerveau permet la mise en place du comportement maternel

Ces résultats montrent que les neurones néoformés du bulbe olfactif, premier relais de traitement de l’information olfactive, contribuent au traitement des odeurs infantiles qui sont déterminantes pour la mise en place du comportement maternel. Ils montrent aussi l’extrême plasticité du cerveau maternel qui constitue une réponse adaptative à la forte modification comportementale de la mère après la naissance de son jeune.

Contact(s)
Contact(s) scientifique(s) :

Département(s) associé(s) :
Physiologie animale et systèmes d’élevage
Centre(s) associé(s) :
Val de Loire

Références

Corona R., Meurisse M., Cornilleau F., Moussu C., Keller M., Lévy F. 2017. Exposure to young preferentially activates adult-born neurons in the main olfactory bulb of sheep mothers. Brain Structure and Function, Brain Structure and Function 222 (3), 1219-1229
Brus M., Meurisse M., Keller M., Lévy F. 2014. Interactions with the young down-regulate adult olfactory neurogenesis and enhance the maturation of olfactory neuroblasts in sheep mothers. Frontiers in Behavioral Neuroscience 8, Article 53 p: 1-11
Brus M., Meurisse M., Gheusi G., Keller M., Lledo P., Lévy F. 2013. Dynamics of olfactory and hippocampal neurogenesis in adult sheep. Journal of Comparative Neurology 521 (1), 169-188