Les effets de l’alimentation sur la mémoire

Mise à jour de la page : le 05/04/2023

Porteur du projet : Guillaume FERREIRA – Laboratoire NutriNeuro (Neurocampus Bordeaux)

Titre du projet : Déficits de mémoire induits par une alimentation grasse et sucrée dans la période juvénile : rôle des rythmes circadiens

Montant : 80 000 €

Le projet est soutenu par la Fondation Carrefour et l’expertise scientifique assurée par le Conseil Scientifique de la FRC.

« Nous remercions chaleureusement la FRC et la Fondation Carrefour pour ce financement qui a permis aux trois équipes impliquées de travailler ensemble pour la première fois et de réunir un ensemble de données important qui a abouti à l’obtention d’un financement plus conséquent par l’ANR (Agence Nationale de la Recherche) » – Guillaume Ferreira

Description du projet

L’obésité est un véritable fléau pour notre société actuelle. En plus d’être un facteur de risque de maladies métaboliques et cardiovasculaires, le surpoids et l’obésité affectent également les fonctions cérébrales. En effet, des données cliniques ont révélé que le surpoids et l’obésité sont associés à un risque élevé de dysfonctionnements cognitifs, évoluant fréquemment vers des troubles neuropsychiatriques. Le nombre d’enfants et adolescents touchés par une obésité induite par l’alimentation augmente à un rythme alarmant. Il est estimé qu’en France environ 17% des moins de 18 ans sont en surpoids. Ce nombre est particulièrement inquiétant car des données récentes indiquent que les enfants et adolescents obèses présentent des troubles de la mémoire, ce qui peut avoir un impact sur leur capacité d’apprentissage et ainsi perturber les performances scolaires.

Par ailleurs, des données scientifiques suggèrent que l’heure de la prise de repas est également un élément important pour la santé. Or, dans la société actuelle, les modes de vie sont de plus en plus en décalage avec les rythmes circadiens (c’est-à-dire les rythmes biologiques au cours des 24h d’une journée). Le mode d’alimentation actuel ne suit pas ces rythmes biologiques, ce qui peut expliquer en partie l’épidémie d’obésité. Ce rythme alimentaire décalé avec la physiologie du corps humain a des conséquences négatives sur certaines fonctions du cerveau telles que le sommeil et les fonctions cognitives. Bien que les effets du rythme alimentaire soient bien connus concernant le foie et l’accumulation de graisses, l’impact sur la mémoire et la plasticité cérébrale n’a pas été étudié. Étant donné les préoccupations croissantes au sujet des conséquences de l’obésité sur les fonctions cognitives, cette question est cruciale et d’actualité.

Ainsi, l’équipe du Dr. Guillaume Ferreira propose d’étudier les effets sur la mémoire de différents régimes alimentaires (équilibré ou riche en graisses et sucres) respectant ou non les rythmes biologiques. Pour cela, des analyses seront effectuées sur un modèle murin en comparant les effets d’une alimentation équilibrée à une alimentation obésogène, ainsi qu’en comparant ceux d’une alimentation adaptée aux rythme circadiens par rapport à une alimentation décalée. Les chercheurs analyseront ainsi :

• Les effets d’un déséquilibre du rythme alimentaire sur la mémoire et la plasticité neuronale
• La possibilité de rétablir la mémoire et la plasticité neuronale en synchronisant les repas avec les rythmes biologiques.

Ces travaux devraient fournir des preuves de concept pour de potentielles nouvelles approches thérapeutiques utilisant la chrono-nutrition pour traiter les troubles de la mémoire induits par l’obésité. En conclusion, ce projet permettra de mieux comprendre les problèmes de mémoire chez l’enfant obèse, et ouvrira de nouvelles pistes thérapeutiques pour les traiter.

Les premiers résultats

Les équipes impliquées dans ce projet ont pu montrer que des souris exposées à un aliment riche en sucre et en gras le mangent 4 heures avant celles sous aliment standard, traduisant le décalage de rythmes circadiens et ainsi l’augmentation de l’apport calorique pendant la phase de repos.

Après mise au point d’une technique de microscopie particulière, ils ont pu observer dans le cortex cérébral une diminution de la densité des synapses (zone de communication entre deux neurones) lors d’une tâche de mémoire chez les souris consommant l’aliment sucre-gras. Après 4 semaines de synchronisation de la prise alimentaire avec les rythmes circadiens (chrononutrition), cette densité synaptique se rétablit en même temps que les performances de mémoire.

Les chercheurs ont également étudié le rôle des hormones glucocorticoïdes (hormones de stress) et ont mis en évidence que l’oscillation de l’expression du récepteur de ces hormones est perdue au niveau cérébral après consommation d’un aliment sucre-gras et est restaurée par la chrononutrition.

Enfin, leurs travaux montrent que plusieurs gènes de plasticité des synapses ont une expression circadienne modifiée par l’aliment sucre-gras et que celle-ci est restaurée par la chrononutrition.

Les communications et publications

Les données de ce projet ont été présentées lors de 3 congrès nationaux (2 communications orales et un poster).

Le résumé de l’un des congrès a été publié dans la revue « Médecine du sommeil » : M-P. Moisan et al. Effets bénéfiques de la chrononutrition sur les altérations de mémoire associées à l’obésité chez la souris. Médecine du sommeil, (2021)