Lésions cérébrales lors de retards de croissance intra-utérin : effet d’une supplémentation nutritionnelle de lactoferrine pendant la gestation et la lactation.

Par Stéphane Sizonenko

Financement en 2016

Montant : 60 000 €
  • Le retard de croissance intra-utérin (RCIU) est une cause fréquente de handicap chez les enfants qui peuvent présenter des troubles des fonctions motrices et cognitives. La lactoferrine est une protéine sécrétée dans le lait reconnue pour avoir des propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires.
  • Le but du projet est d’étudier les effets sur le développement du cerveau d’un retard de croissance intra-utérin induit par une restriction calorique sur le cerveau de rats nouveau-nés, et de tester les effets protecteurs de la lactoferrine donnée à la mère pendant la gestation et l’allaitement.
  • Les données précliniques montrent que la lactoferrine protège le cerveau en développement contre les lésions neuronales, améliore la connectivité cérébrale la production de neurotrophines et diminue l'inflammation dans des modèles de retard de croissance intra-utérin (RCIU) et d'hypoxie-ischémie néonatale (HI).
  • Une supplémentation nutritionnelle chez la mère pourrait permettre de réduir les handicaps liés à la prématurité et au retard de croissance intra-utérin.
Lésion cérébrale

L'équipe

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Dr Stéphane Sizonenko

Ce projet est porté par Stéphane Sizonenko, médecin-chef adjoint et assistant professeur au service de développement et de croissance aux Hôpitaux Universitaires de Genève (Suisse).

Ses travaux portent sur l’étude des altérations du cerveau en développement : neuropathologie, neuroimagerie et neuroprotection.

Contexte

Le retard de croissance intra-utérin (RCIU) est une cause fréquente de handicap chez les enfants qui peuvent présenter des troubles des fonctions motrices et cognitives.

Objectifs et méthodologie

Le but du projet est d’étudier les effets d’un retard de croissance intra-utérin induit par une restriction calorique sur le cerveau de rats nouveau-nés, et de tester les effets protecteurs de la lactoferrine donnée à la mère pendant la gestation et l’allaitement. La lactoferrine est une protéine sécrétée dans le lait reconnue pour avoir des propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires.

Pour mener à bien ce projet, 4 groupes seront comparés : un groupe contrôle, un groupe recevant de la lactoferrine, un groupe avec RCIU (induit par restriction calorique) sans lactoferrine et un groupe avec RCIU recevant de la lactoferrine.

D’une part, les effets du RCIU sur le développement du cerveau seront analysés en utilisant une combinaison de techniques avancées d’imagerie in vivo (résonnance magnétique), d’évaluation des macro-et microstructures du cerveau et de la réponse biologique.

D’autre part, les effets de la lactoferrine comme complément alimentaire pendant la gestation et la lactation de la mère seront étudiés sur les mêmes paramètres.

Résultats

Une restriction calorique de 50 % chez une mère gestante affecte le développement corporel et cérébral de Sa progéniture.

Les analyses faites jusqu’à présent sur l’expression protéique montrent que l’hippocampe (impliqué en cas de déficit cognitif et pour la mémoire) est le plus affecté par la restriction. Les modifications structurelles observées par imagerie sont plus prononcées dans le striatum (impliqué en cas de déficit moteur) et sont partiellement rétablies en présence de lactoferrine.

Ces résultats seront complétés par des tests comportementaux et des analyses de coupes histologiques et d’expression des gènes dans le cerveau.

Les données précliniques montrent que la lactoferrine protège le cerveau en développement contre les lésions neuronales, améliore la connectivité cérébrale, la production de neurotrophines et diminue l'inflammation dans des modèles de retard de croissance intra-utérin (RCIU) et d'hypoxie-ischémie néonatale (HI).

Perspectives

Dans ce contexte, la lactoferrine pourrait apporter un soutien nutritionnel au développement du cerveau et à la cognition et prévenir l'apparition de maladies neurologiques et psychiatriques plus tard dans la vie. Une supplémentation nutritionnelle chez la mère pourrait réduire les handicaps liés à la prématurité et au retard de croissance intra-utérin.

Pour aller plus loin

  • Somm, E., et al., Protective effects of maternal nutritional supplementation with Lactoferrin on growth and brain metabolism. Pediatr Res, 2014. 75(1-1): p. 51-61.Voir l'article
  • Van de Looij Y., Ginet V., Chatagner A., Toulotte A., Somm E., Hüppi PS., and Sizonenko SV, Lactoferrin during lactation protects the immature hypoxic-ischemic rat brain. Ann Clin Transl Neurol. 2014 Dec; 1(12): 955–967.Voir l'article
  • Ginet, V., Van de Looij, Y. Petrenko, V., Toulotte, A., Kiss, J., Hüppi, P. S., and Sizonenko, S.V., Lactoferrin during lactation reduces lipopolysaccharide-induced brain injury. Biofactors. 2016 May;42(3):323-36.Voir l'article
  • Van de Looij Y, Larpin C, Cabungcal JH, Sanches EF, Toulotte A, Do KQ, Sizonenko SV. Nutritional Intervention for Developmental Brain Damage: Effects of Lactoferrin Supplementation in Hypocaloric Induced Intrauterine Growth Restriction Rat Pups. Front Endocrinol (Lausanne). 2019 Feb 8;10:46. doi: 10.3389/fendo.2019.00046. eCollection 2019 Voir l’article
  • Schirmbeck G.H.; Sizonenko S.; Sanches E.F. Neuroprotective Role of Lactoferrin during Early Brain Development and Injury through Lifespan. Nutrients 2022, 14, 2923. Voir l’article

Retard de croissance intra-utérin, prématurité, lésion cérébrale, handicap, lactoferrine, supplémentation nutritionnelle, neurodéveloppement, rats.