Une mutation de la monoamine oxydase (MAO) affecte l’évolution du comportement de stress chez le poisson troglodyte aveugle Astyanax mexicanus

08 octobre 2020
Le neurotransmetteur sérotonine contrôle une variété de processus physiologiques et comportementaux. Chez l'homme, les mutations affectant la monoamine oxydase ou MAO, l'enzyme dégradant la sérotonine, sont très délétères. Pourtant, les poissons cavernicoles aveugles de l'espèce Astyanax Mexicanus portent une mutation de perte de fonction partielle dans la MAO (P106L) et se développent dans leur environnement souterrain.

A mutation in monoamine oxidase (MAO) affects the evolution of stress behavior in the blind cavefish Astyanax mexicanus. Constance Pierre, Naomie Pradère, Cynthia Froc, Patricia Ornelas-García, Jacques Callebert, Sylvie Rétaux.

Le neurotransmetteur sérotonine contrôle une variété de processus physiologiques et comportementaux. Chez l'homme, les mutations affectant la monoamine oxydase ou MAO, l'enzyme dégradant la sérotonine, sont très délétères. Pourtant, les poissons cavernicoles aveugles de l'espèce A. mexicanus portent une mutation de perte de fonction partielle dans la MAO (P106L) et se développent dans leur environnement souterrain. Dans un article paru dans le Journal of Experimental Biology, Sylvie Rétaux et ses collaborateurs de l’équipe de NeuroPSI, ont établi 4 lignées de poissons, correspondant aux types aveugles cavernicoles et voyants de surface, avec ou sans la mutation P106L, afin d’identifier la contribution exacte de la mao mutée dans l'évolution neurocomportementale du poisson des cavernes.

De manière inattendue, bien que la maoP106L semblait être un excellent candidat pour le déterminisme génétique de la perte des comportements agressifs et d’apprentissage chez les poissons des cavernes, les chercheurs ont montré que ce n'était pas le cas. De même, les variations anatomiques des systèmes monoaminergiques observées entre les cerveaux des poissons des cavernes et des poissons de surface étaient indépendantes de la mao P106L, et plutôt dues à d'autres processus de développement dépendant de la morphologie. D'autre part, ils ont constaté que la mao P106L affectait fortement les comportements de type anxieux. Les mesures de cortisol ont montré des niveaux basaux plus faibles et une amplitude accrue de la réponse au stress après un changement d'environnement chez les poissons porteurs de la mutation. Enfin, les chercheurs ont étudié la distribution de l'allèle mao P106L dans les populations sauvages de caverne et de rivière A. mexicanus, et découvert que l'allèle mutant était présent dans toutes les populations habitant les grottes de la Sierra de El Abra. Il est possible que cet allèle mao à perte partielle de fonction évolue sous un régime sélectif ou neutre dans l'environnement particulier de la grotte.

Article paru dans le Journal of Experimental Biology. Voir Pubmed