Un régime alimentaire trop riche en graisses chez la mère pendant la grossesse peut avoir un effet néfaste sur la capacité d’apprentissage de sa progéniture, conclut cette étude d’une équipe de la Johns Hopkins Medicine. Cette étude, menée chez l’animal et présentée dans la revue Experimental Neurology, confirme l'impact épigénétique du mode de vie de la future mère sur la santé, et ici sur le développement cérébral, de ses futurs enfants. L'étude révèle également le rôles des gènes impliqués dans le métabolisme énergétique, dans l'apprentissage et la mémoire.
L’objectif de la recherche était d'explorer plus avant l'impact du régime d'une future mère sur la santé et le développement cérébral de sa progéniture. Si l'étude a été réalisée chez l’animal, les chercheurs expliquent que leurs découvertes s'appliquent dans une certaine mesure à d'autres mammifères, dont l'Homme. L’équipe montre en effet que des rats femelles gravides et allaitantes, nourries avec un régime alimentaire riche en graisses, ont une progéniture qui grandit plus lentement que prévu et qui présente des niveaux anormaux de composants nécessaires à un développement sain du cerveau et à son métabolisme.
Un régime trop gras chez la mère, réduit la capacité d'apprentissage chez l'enfant
Une première série d’expérience montre une capacité d’apprentissage réduite chez la progéniture de mères nourries avec un régime alimentaire trop riche :
Dans cette expérience, les rates gravides ont reçu de façon répétée un régime riche en graisse, similaire à des repas typiques de « fast food » : 60% de l’apport calorique provenait des lipides contenus dans leurs granulés. Ce régime a été poursuivi tout au long de la gestation et jusqu’à la fin du sevrage de la progéniture. A noter : le régime occidental typique comprend environ 45% de calories provenant des lipides. « En pratique, les femelles gravides avaient librement accès à un régime très riche en matières grasses, mangeaient à volonté et en excès, comme nous le faisons dans notre société occidentale », commente l’auteur principal de l’étude, le Dr Zachary Cordner, chef de Service de psychiatrie à l’hôpital Johns Hopkins.
- Une fois le sevrage terminé, environ 21 jours après la naissance, les petits ont été nourris pendant les 3 mois suivants avec un régime alimentaire normal, dont 20% de l’apport calorique provenaient des graisses.
- Vers l'âge de 4 mois, les capacités d'apprentissage et de mémoire des rats ont été évaluées avec le test du labyrinthe.
- Alors que des rats normaux ont besoin de 3 à 4 tentatives pour savoir où se trouve la sortie du labyrinthe, les rats de mères nourries avec des régimes riches en graisses ont dû effectuer jusqu’à 9 tentatives pour mémoriser le chemin et trouver la sortie.
- Une semaine après avoir mémorisé l'emplacement de la sortie, les rats ont été testés à nouveau.
- ces rats dont la mère avait été nourries par un régime riche en graisses mettent alors environ 20 secondes en moyenne de plus que les rats de mères ayant suivi un régime « normal ».
Une deuxième série d'expériences montre une incapacité à distinguer « le nouveau de l’ancien » : Ici, l'équipe a exploité le fait que, normalement, les rats sont curieux et aiment découvrir de nouveaux objets dans leur environnement. Les chercheurs ont familiarisé les rats avec des Lego, puis échangé l'un des blocs connus avec un autre le lendemain. Du coup, les rats ont passé plus de temps à explorer le nouveau bloc. Cependant, les rats de mères nourries avec un régime trop riche en graisses passaient autant de temps autour de l'objet familier que le nouveau, suggérant qu'ils ne reconnaissaient pas la nouveauté de l'objet.
Quels processus en jeu dans le cerveau ? En conclusion, la progéniture de mères nourries avec un régime riche bénéficie d’une moindre capacité d’apprentissage et de mémoire, concluent les auteurs : « Ce sont des élèves lents ». Pour comprendre ce qui pourrait expliquer cette lenteur dans l'apprentissage, les chercheurs ont comparé les niveaux de protéines fabriquées par les gènes dans le cerveau de rats normaux à ceux de rats dont les mères avaient été nourries avec un régime alimentaire riche en graisses pendant la gestation et l'allaitement. Les scientifiques se sont concentrés sur les zones du cerveau essentielles à l'apprentissage et à la mémoire. Ils constatent des taux de récepteurs de l'insuline, de récepteurs de la leptine et de transporteur de glucose 1 inférieurs à ceux de la progéniture de mères nourries « normalement ». Or, le récepteur de l'insuline détecte l'insuline et initie le processus permettant d’extraire le sucre du sang – via le transporteur de glucose – pour donner de l’énergie aux cellules du corps. La leptine est une hormone qui supprime la faim et se lie au récepteur de la leptine pour réguler le poids et le métabolisme. Cela suggère que des gènes impliqués dans le métabolisme énergétique affectent également l'apprentissage et la mémoire.
C’est donc un avertissement probable à l’adresse des femmes qui suivent un régime trop riche durant leur grossesse : « Les mères enceintes qui n'ont peut-être pas accès à une alimentation saine peuvent impacter, sans le savoir, le développement du cerveau de leurs enfants à naître. Il s’agit donc d'intervenir pour optimiser la trajectoire d'apprentissage de leurs enfants ».
Source: Experimental Neurology August 2019 DOI :10.1016/j.expneurol.2019.04.018 Maternal high-fat diet results in cognitive impairment and hippocampal gene expression changes in rat offspring
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