Pourquoi le cerveau contient autant de graisse et à quoi servent réellement ses lipides ?

Le cerveau est l’un des organes les plus riches en lipides de l’organisme : ils représentent environ la moitié de son poids sec. Cette abondance ne signifie pas qu’il s’agit simplement de « graisse » stockée. Les lipides constituent les membranes des neurones, participent à la transmission des signaux et forment notamment la myéline, cette gaine qui entoure les axones et permet à l’influx nerveux de circuler rapidement. Une équipe de l’EPFL vient justement de montrer que ces molécules sont organisées de manière beaucoup plus fine qu’on ne le pensait jusqu’ici.

Les chercheurs ont analysé le cerveau de souris grâce à l’imagerie par spectrométrie de masse et ont cartographié 172 lipides avec une grande précision. Ils ont identifié 539 territoires biochimiques distincts, baptisés « lipizones », qui ne correspondent pas toujours exactement aux frontières anatomiques classiques du cerveau. Certaines de ces zones suivent plutôt la connectivité entre neurones, la composition cellulaire ou encore la présence de terminaisons axonales. Ce nouvel atlas suggère donc que la distribution des lipides constitue une véritable couche d’organisation du cerveau, complémentaire des cartes fondées sur les gènes ou les protéines.

Une architecture lipidique capable de se remodeler

L’étude montre aussi que cette carte n’est pas figée. Chez les souris gestantes, les chercheurs ont observé une réorganisation importante de plusieurs lipizones, avec notamment une activation du métabolisme de la matière blanche et des modifications marquées dans certaines couches du cortex. Sur 215 grandes zones comparées, 139 présentaient des changements significatifs pendant la grossesse. Cela suggère que les lipides ne servent pas seulement de matériaux de construction, mais qu’ils participent à l’adaptation du cerveau aux changements physiologiques.

Les résultats ne signifient pas encore que l’on comprend précisément le rôle de chaque lipide. Ils fournissent surtout un nouvel outil pour étudier le cerveau dans des situations normales ou pathologiques. Des altérations de la composition lipidique ont déjà été associées à plusieurs maladies neurologiques ou psychiatriques, mais leur organisation spatiale restait mal connue. En donnant accès à une cartographie tridimensionnelle très détaillée, les chercheurs espèrent désormais mieux comprendre comment ces molécules interviennent dans le développement du cerveau, son fonctionnement quotidien et certaines maladies comme Alzheimer ou la dépression.