L’hydrolysat trypsique de la caséine α_s1 de lait bovin possède des propriétés anxiolytiques reconnues chez différentes espèces animales ainsi que chez l’homme. En outre, contrairement aux benzodiazépines, classe de médicaments la plus prescrite en tant qu’anxiolytiques, l’ hydrolysat trypsique de caséine ne présente pas d’accoutumance, de dépendance, de sédation et de toxicité. L’hydrolysat est commercialisé sous la forme de complément alimentaire utilisé en médecine humaine et vétérinaire (allégations obtenues par l’Afssa et la DGCCRF). La recherche d’une molécule porteuse du mécanisme d’action a abouti à l’α-casozépine, un décapeptide dont les propriétés anxiolytiques ont pu être retrouvées chez le rongeur. Son affinité pour le récepteur Gaba_A a permis de rapprocher l’α-casozépine des molécules de la famille des benzodiazépines, malgré une affinité plus faible que le diazépam, une benzodiazépine de référence. Bien qu’une action centrale reste l’hypothèse principale du mécanisme d’action de l’α-casozépine, aucune régulation de l’activité de zones cérébrales n’a été montrée auparavant. Ainsi, cette étude s’intéresse à caractériser chez la souris par un marquage de l’activité neuronale, les zones cérébrales impliquées dans la diminution de l’anxiété suite à une administration d’α-casozépine.

Des souris Swiss sont habitués à un régime substituant les protéines laitières de l’alimentation par des protéines de soja, afin d’empêcher la formation de peptides laitiers endogènes. Les animaux sont placés dans une situation anxiogène (boîte claire–obscure) à la suite d’une injection intrapéritonéale d’α-casozépine (1mg/kg), de diazépam (1mg/kg) ou du véhicule ayant servi à solubiliser ces molécules et perfusés au formol 1h 30 après ce stimulus. Les profils de l’expression cérébrale de c-Fos (un marqueur de l’activité neuronale) sont révélés par immunofluorescence sur des coupes sagittales de cerveaux congelés.

Les effets anxiolytiques de l’α-casozépine chez la souris ont été confirmés au moyen du dispositif de la boîte claire–obscure. Concernant les études d’immunofluorescence, une diminution de l’expression de c-Fos au niveau du cortex préfrontal, de l’hippocampe, du noyau accumbens et de l’hypothalamus a été constatée après administration de l’α-casozépine en comparaison avec le véhicule. Ces profils sont identiques à ceux suite à une injection de diazépam. Une augmentation de l’expression de c-Fos au niveau de l’amygdale, observée uniquement après administration d’α-casozépine indique un mécanisme d’action différent de celui du diazépam.

L’administration d’α-casozépine par voie intrapéritonéale permet une modulation de l’activité neuronale dans différentes régions impliquées dans la régulation de l’anxiété, ce qui permet en partie d’expliquer l’activité anxiolytique du peptide. Une liaison spécifique de l’α-casozépine sur un sous-type de récepteur Gaba_A (α₂β₃γ₂), dont la répartition coïncide avec les zones régulées par l’α-casozépine et qui est le médiateur des effets anxiolytiques des benzodiazépines, pourrait être envisagée. Un mécanisme d’action différent de celui du diazépam pourrait être à l’origine de l’absence d’effet secondaire associée à l’hydrolysat trypsique de caséine : l’activation d’une population de neurones gabaergiques dans cette région pourrait aussi être à l’origine de l’anxiolyse déclenchée par le peptide.