Le lien entre les parents est l'une des relations sociales les plus importantes que les humains ont. Les campagnols des Prairies sont l'un des rares autres mammifères dont les individus forment également des liens sociaux à long terme après avoir eu une progéniture ensemble, ils ont donc souvent été utilisés pour étudier les mécanismes cérébraux qui sous-tendent une telle liaison. Cependant, la plupart des études précédentes se sont concentrées uniquement sur la façon dont le lien entre une paire de partenaires d'accouplement est formé: on sait peu de choses sur la façon dont ce lien est ensuite maintenu au fil des mois et des années.

Lorsqu'un campagnol des prairies forme un lien avec un partenaire, il rejettera alors agressivement les autres campagnols des prairies. Cette «agression sélective» ne se produit qu'une fois qu'un lien social entre deux campagnols accouplés des Prairies est formé, de sorte que ce comportement peut être utilisé comme indicateur pour confirmer que le lien social existe.

Afin d'étudier comment les campagnols des prairies entretiennent des liens avec un partenaire, Resendez et al. suivi ce qui se passe dans le cerveau d'un campagnol des prairies lors d'une agression sélective. Les expériences ont montré que ce comportement agressif coïncide avec des changements dans l'expression des gènes et la chimie du cerveau qui rendent désagréable qu'un campagnol des prairies soit exposé à des campagnols qui ne sont pas son partenaire. Pour les campagnols mâles des prairies - mais pas les femelles - ces changements ne se sont produits que si la partenaire femelle est tombée enceinte pendant la période de cohabitation.

Les changements qui se produisent dans le cerveau à la suite de la liaison avec un partenaire signifient également que les drogues qui créent normalement une dépendance ne sont plus agréables et enrichissantes pour le campagnol des prairies. En effet, la formation d'un lien social entre les animaux reproducteurs altère le cerveau de manière similaire aux effets produits par les drogues addictives. Ainsi, dans un sens, chaque membre du couple d'accouplement devient «accro» à son partenaire.

Les résultats présentés par Resendez et al. ont également des implications pour les humains. Ils suggèrent qu'avoir un solide réseau de soutien social est un moyen efficace d'empêcher la consommation occasionnelle de drogues de se transformer en toxicomanie compulsive. Cela peut également signifier que des relations sociales positives pourraient aider à traiter les personnes ayant des problèmes de toxicomanie.

https://doi.org/10.7554/eLife.15325.002

La capacité de maintenir des liens sociaux significatifs est un élément essentiel de la santé humaine et du bien-être mental, mais la capacité neurale de maintenir de telles relations n'est pas bien comprise. Le campagnol des prairies socialement monogame (Microtus ochrogaster) présente un modèle animal idéal pour étudier les corrélats neuronaux du maintien du lien social car, contrairement à la plupart des mammifères (Kleiman, 1977), les campagnols des prairies forment des attachements sélectifs et durables à leur partenaire d'accouplement (Aragona et al., 2009). Sur le terrain et en laboratoire, le maintien de ces liens est associé à l'expression d'une agression sélective envers de nouveaux conspécifiques ainsi qu'à une affiliation sélective avec le partenaire d'accouplement (c.-à-d., La protection du partenaire) (Carter et Getz, 1993). Surtout, l'expression de l'agression sélective fournit un test robuste et fiable qui peut être utilisé dans un environnement de laboratoire pour déconstruire les voies de signalisation neuronales impliquées dans la régulation du maintien des liens sociaux.

À ce jour, des études de laboratoire ont identifié que l'expression de l'agression sélective, et donc le maintien de la liaison de paire, nécessite l'activation à la fois des récepteurs dopaminergiques (DA) et kappa-opioïdes (KOR) dans la coquille du noyau (NAc) comme blocage de l'un ou l'autre des récepteurs atténue le rejet agressif des nouveaux congénères (Aragona et al., 2006; Resendez et al., 2012). Ainsi, la régulation du maintien des liaisons de paires nécessite des systèmes neuronaux qui codent l'évaluation des stimuli environnementaux saillants ainsi que ceux qui sont importants pour la génération d'états motivationnels (Resendez et Aragona, 2013). Fait intéressant, dans d'autres modèles animaux, il a été démontré que ces systèmes récepteurs interagissent directement au niveau moléculaire (Gerfen et al., 1990; Carlezon et al., 1998) ainsi que dans la transition entre les états de motivation (Chartoff et al., 2016). Cependant, on ne sait pas si des interactions similaires se produisent dans la régulation du maintien des liaisons par paires. Cette étude s'est donc efforcée d'examiner la plasticité neuronale induite par la liaison de paire dans les systèmes DA et dynorphine / KOR, ainsi que la manière dont ces systèmes interagissent pour médier l'expression de l'agression sélective, un indicateur bien établi d'une liaison de paire pleinement établie.

Étant donné que l'activation des KOR est associée à des états aversifs (Mucha et Herz, 1985; Pfeiffer et al., 1986; Shippenberg et Herz, 1986; Bals-Kubik et al., 1989), nous avons d'abord déterminé si l'activation des NAc KOR avant le couplage avec un nouveau stimulus social est suffisante pour marquer un stimulus social récemment rencontré comme aversif. Ensuite, pour évaluer comment l'établissement d'une liaison de paire modifie à la fois les systèmes de traitement motivationnel (DA) et aversif (dynorphine / KOR), nous avons effectué de vastes comparaisons anatomiques, neurochimiques et fonctionnelles dans le striatum des campagnols des prairies mâles et femelles. Au total, nous avons effectué une analyse de l'expression de l'ARNm (RT-qPCR), des mesures de liaison aux protéines (autoradiographie des récepteurs) et des mesures de la concentration en DA (voltamétrie cyclique à balayage rapide) pour identifier les altérations spécifiques au sexe dans les systèmes DA et dynorphine / KOR de paire de campagnols liés. Nous avons ensuite utilisé la pharmacologie comportementale spécifique au site pour examiner les interactions entre NAc shell D1-like et KOR dans l'expression de l'agression sélective. Enfin, chez les campagnols mâles des Prairies, nous montrons que la liaison par paires, mais pas d'autres manipulations sociales, diminue les propriétés gratifiantes de l'amphétamine psychostimulante et que cette atténuation nécessite l'activation des KOR de la coquille NAc. Au total, la présente étude démontre que le développement d'une liaison de paire est sous-tendu par des modifications spécifiques au sexe dans les systèmes de traitement de motivation (DA / D1) et de valence (dynorphine / KOR), que ces systèmes interagissent pour médier une agression sélective chez les deux sexes, et que les altérations spécifiques aux mâles dans le système dynorphine / KOR tamponnent contre les propriétés enrichissantes de l'amphétamine.