Des recherches de plus en plus nombreuses ont permis d’identifier un gène primaire de l’horloge circadienne lié à la toxicomanie. Selon les scientifiques, le même gène qui régit les nombreux rythmes circadiens de l’organisme joue également un rôle clé dans la régulation du système de récompense du cerveau et pourrait potentiellement influencer la probabilité d’un comportement addictif.

L’impact des rythmes circadiens sur la dépendance

La toxicomanie est depuis longtemps une épidémie pratiquement silencieuse, malgré ses conséquences sociales et économiques de grande ampleur. Rien qu’aux États-Unis, plus de 63 000 personnes meurent chaque année d’une overdose. Selon les données du CDC, 115 Américains en moyenne mourront chaque jour d’une overdose d’opioïdes. Pour certains scientifiques, mieux comprendre les mécanismes qui sous-tendent les comportements addictifs est devenu un impératif moral.

La recherche a montré que les troubles liés à l’abus de substances coexistent souvent avec des perturbations du rythme circadien, notamment des interférences avec les cycles veille-sommeil. Ces perturbations aggravent encore les symptômes de la dépendance. Outre les facteurs environnementaux, les perturbations moléculaires des mécanismes circadiens peuvent en fait prédisposer certaines personnes à un comportement addictif. Les chercheurs ont commencé à s’efforcer de mieux comprendre ce qui semble être une relation à double sens entre la dépendance et notre horloge biologique.

Dans un rapport publié en ligne par les Proceedings of the National Academy of Sciences, les chercheurs ont examiné comment le gène qui maintient les horloges circadiennes de l’organisme peut également jouer un rôle clé dans la toxicomanie. Les chercheurs ont découvert que le gène de l’horloge biologique contribue à réguler le système de récompense du cerveau. Agissant comme un régulateur négatif des récompenses liées aux drogues, le gène influence potentiellement les qualités addictives de drogues telles que l’alcool, la cocaïne, les méthamphétamines et les opioïdes.

Selon l’auteur principal de l’étude, le Dr Colleen A. McClung, « nous avons découvert que le gène Clock n’est pas seulement impliqué dans la régulation des cycles veille-sommeil, mais qu’il est également très impliqué dans la régulation des réponses de récompense aux drogues d’abus. Il le fait en agissant sur les voies de la dopamine ».

Dopamine, récompenses négatives et comportements addictifs

Les drogues souvent consommées, comme l’alcool et la cocaïne, s’appuient directement sur le système de récompense dopaminergique et d’autres voies de signalisation pour promouvoir leurs propriétés addictives. Dans le cerveau, la dopamine agit comme un neurotransmetteur qui contrôle les centres de récompense et de plaisir. La dopamine est responsable de la régulation des mouvements et des réactions émotionnelles. C’est elle qui nous permet d’être conscients des récompenses, qui nous incite à agir pour rechercher ces récompenses et qui nous procure inévitablement les sentiments de plaisir gratifiant que procurent les stimuli.

D’autres études ont mis en évidence le rôle du rythme circadien dans la régulation de l’activité dopaminergique de récompense. Presque tous les aspects du système de récompense dopaminergique sont soumis à l’influence circadienne et présentent des schémas de variation diurne.

Dans le cadre de ses travaux, l’équipe de McClung a observé que lorsque des souris dépourvues du gène Clock recevaient de la cocaïne, elles étaient plus affectées par la drogue que les souris possédant le gène Clock. Les souris déficientes en horloge étaient plus hyperactives, subissaient une plus grande perturbation du rythme circadien et étaient récompensées par une production plus importante de dopamine que les souris témoins.

Selon le Dr McClung, « nous avons suivi les cellules dopaminergiques dans le cerveau des souris et nous avons constaté que ces cellules se déclenchaient plus rapidement et présentaient un schéma appelé « bursting », qui entraîne une libération de dopamine anormalement importante. Nous avons également constaté que ces souris produisaient et libéraient plus de dopamine dans des conditions normales, mais surtout après une exposition à la cocaïne ».

L’équipe pense que cela suggère que le gène de l’horloge qui contrôle les rythmes circadiens du corps est également un régulateur clé du système de récompense du cerveau. Si tel est le cas, il pourrait avoir une influence directe sur les propriétés addictives de drogues telles que la cocaïne.

Recherches complémentaires sur le lien entre le gène de l’horloge et la toxicomanie

Le docteur Eric Nestler, auteur principal de l’étude, pense que les résultats suggèrent qu’il existe un lien entre le dérèglement du rythme circadien et la probabilité d’abuser de drogues. Selon le Dr Nestler, « la plupart des travaux sur l’horloge se sont concentrés sur le pacemaker principal du cerveau, situé dans une zone cérébrale appelée noyau suprachiasmatique. La nouveauté des découvertes du Dr McClung réside dans le rôle que joue l’horloge dans les voies cérébrales de la récompense. La prochaine étape consistera à examiner l’horloge et les gènes apparentés chez les toxicomanes humains ».

Il s’avère que de nombreux gènes circadiens sont associés aux comportements addictifs. Dans une étude publiée dans Behavioural Brain Research, des chercheurs de Dartmouth ont examiné comment la famille de gènes Period, liée au cycle veille-sommeil, était associée à l’abus d’alcool. Les chercheurs ont constaté que les souris porteuses d’un gène Per muté étaient plus susceptibles de s’adonner à la consommation excessive d’alcool, ayant une tolérance plus élevée à l’alcool et le métabolisant à un taux plus faible que les souris ne présentant pas la mutation.

Dans une autre étude publiée dans la revue Genes, Brain, and Behavior, un gène particulier du rythme circadien, CSNK1E, a été directement associé à la frénésie alimentaire, à la dépendance aux opioïdes et pourrait également jouer un rôle dans certains cas de dépendance à l’alcool. Les auteurs de cette étude, des chercheurs du Boston University Medical Center, ont déclaré que « l’interaction potentielle de CSNK1E avec la biologie circadienne dans la dépendance est un domaine d’investigation inexploré qui pourrait être une pièce cruciale du puzzle pour comprendre pleinement son rôle dans les dépendances ».

Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre pleinement les mécanismes qui sous-tendent la relation entre les rythmes circadiens et la dépendance, mais il est clair qu’il existe un lien bidirectionnel et que ces connaissances pourraient permettre de mieux comprendre et traiter la dépendance à l’avenir.