Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada
Symbol of the Government of Canada

Liens de la barre de menu commune

Les parasites, les zombies et le contrôle du cerveau

Une démarche unique pour comprendre le fonctionnement du cerveau humain

Lorsque vous imaginez des zombies, vous ne pensez probablement pas à des chenilles zombies. Pourtant, alors que les zombies ne sont qu’un produit de l’imagination, les « chenilles zombies » sont bien réelles et jouent un rôle essentiel en aidant les chercheurs à mieux comprendre le fonctionnement du cerveau humain.

Mais qu’est-ce qu’une chenille zombie et que peut-elle nous apprendre au sujet du cerveau? Les travaux de recherche de Shelley Adamo de la Dalhousie University nous donnent quelques réponses.

Mme Adamo connaît bien la manière dont les parasites manipulent le comportement de leur hôte. En effet, ses plus récents travaux portent sur les interactions entre la guêpe parasite Cotesia congregata et la chenille du sphinx du tabac (Manduca sexta). Elle a d’ailleurs inventé l’expression « chenille zombie » pour expliquer ce qui se passe lorsque cet insecte devient l’hôte des guêpes parasites.

Mme Adamo a découvert que les guêpes parasites vivent à l’intérieur de leur hôte jusqu’à ce qu’elles soient prêtes à former des cocons. Elles traversent alors la paroi corporelle de la chenille et leurs cocons demeurent attachés à celle-ci pendant quatre à cinq jours. Pendant ce temps, pour survivre, elles inhibent le comportement principal de la chenille : l’alimentation. La chenille joue aussi le rôle de garde du corps en protégeant les guêpes contre d’autres prédateurs.

Mme Adamo s’est dit que, si les parasites peuvent neutraliser le comportement le plus important et le plus solide de la chenille – à savoir l’alimentation –, ils peuvent sûrement nous en apprendre sur la façon de mieux contrôler le cerveau.

« Ces parasites sont souvent capables de modifier les comportements de façon permanente et avec beaucoup plus d’élégance que les humains, indique Mme Adamo. Si nous arrivons à comprendre de quelle façon ils manipulent les comportements, nous pourrions en apprendre davantage sur le fonctionnement général du cerveau. »
Au début, Mme Adamo s’attendait à découvrir que les parasites ont recours à l’une des trois méthodes employées par les neurobiologistes pour modifier le comportement : enlever de façon sélective la zone du cerveau qui contrôle le comportement en question; utiliser des médicaments qui interagissent avec le système neurotransmetteur; ou modifier l’expression génique, méthode qui n’est pas encore bien comprise.

Cependant, Mme Adamo et ses collègues ont découvert que les guêpes parasites ont recours à une combinaison de méthodes légèrement différentes pour obtenir le résultat voulu. Le premier changement qui se produit, lorsque les guêpes traversent la paroi corporelle de leur hôte, c’est le déclenchement d’une réponse immunitaire massive. Mme Adamo explique que la plupart des animaux mangent moins lorsque leur système immunitaire est activé : « En exploitant un mécanisme existant – le système immunitaire de la chenille –, les guêpes parasites peuvent inhiber totalement le comportement d’alimentation de leur hôte. »

Le deuxième changement qui se produit est une modification de l’expression génique. Mme Adamo étudie cet aspect en profondeur pour savoir s’il explique pourquoi la chenille joue le rôle de garde du corps des parasites, même après le ralentissement de sa réponse immunitaire. Les gènes précis qui sont manipulés par les parasites durant ce processus sont encore inconnus, mais la chercheuse croit que ce ne sont pas nécessairement ceux que vise la neurobiologie.

Ces découvertes sont passionnantes, non seulement pour Mme Adamo et ses collègues, mais aussi pour les neurobiologistes. Les travaux de Mme Adamo pourraient permettre de trouver de nouveaux moyens de manipuler le cerveau – moyens qui n’auraient peut-être jamais été envisagés, n’eût été les guêpes parasites et les chenilles zombies.

« Je crois que les parasites offrent une perspective unique. Lorsque nous comprendrons leurs façons de faire et les gènes exacts qu’ils manipulent, nous pourrons trouver de nouvelles méthodes pour modifier le comportement. »

Le tableau de bord du CRSNG présentent d’autres articles illustrant les avantages que les investissements.