dimanche 15 octobre 2017

L'intensité des interactions entre les chiens et les humains : on commence à comprendre les mécanismes

L'ocytocine comme médiateur de la relation chien-maître et certains gènes de l'hypersociablilité comme facteur de l'évolution (domestication) du chien ? 

Lorsqu'on inhale de l'ocytocine, parfois appelée "hormone de l'amour", on devient plus confiant, coopératif et généreux nous rappelle Morell, V. (2014) dans une news de Science. Plusieurs recherches ont montré que cette molécule est essentielle pour la formation de liens avec leurs petits chez de nombreuses espèces de mammifères. Qu'elle puisse jouer un rôle crucial dans la relation particulière entre un-e chien-e et son maître n'est peut-être pas tellement surprenant. Ce qui l'est plus c'est qu'en faisant inhaler à un chien de l'ocytocine, on mesure un accroissement de cette hormone chez son maître (Nagasawa, M., et al., 2015) . Il semble que l'ocytocine modifie subtilement les interactions canin-humain ce qui a pour effet de produire plus de cette hormone chez l'humain.  Les chercheurs parlent d' "Oxytocin-gaze positive loop". Sans être une phéromone - elle n'est pas produite par le chien et transférée à l'humain - elle semble être constitutive de ce lien chien-humain.
Les expériences sont évoquées ci-dessous et une sélection d'articles porte sur d'autres effets dans les relations sociales, parentales et de groupe de cette hormone très sociale.
Une autre recherche récente vonHoldt, B. M., et al. (2017cherche dans des régions du génomes connues pour être liées à l'hypersociabilité pathologique des mutations qui pourraient avoir produit des loups plus enclins à s'attacher aux humains qui auraient été sélectionnés et seraient devenus les chiens.
Le lecteur encouragé à aller lire les articles d'origine -cette publication Expériment@l et Bio-Tremplins est un Tremplin vers la recherche. (Les membres Expériment@l-Tremplins peuvent obtenir ces articles…).

L' "Hormone de l'amour" aurait le même effet entre les humains et avec les chiens ?


Melpomenem/iStockphoto/ThinkstockL'ocytocine joue-t-elle le même rôle dans des relations sociales sans rapport avec la reproduction ?
Pour le savoir, des scientifiques japonais (Romero, T., Nagasawa, M., Mogi, K., Hasegawa, T., & Kikusui, T., 2014) ont pulvérisé soit de l'ocytocine, soit une solution isotonique dans les narines de 16 chiens de compagnie, tous âgés de plus d'un an. Les chiens ont ensuite rejoint leurs propriétaires, qui étaient assis dans une autre pièce et ne savaient pas quel traitement leur chien avait reçu. Les propriétaires ont été invités à ignorer toute réponse sociale de leurs chiens. Mais les chiens qui avaient inhalé l'ocytocine ont rendu difficile à leurs maîtres le respect de cette règle. Une analyse statistique a montré que les chiens traités à l'ocytocine étaient plus enclins à renifler, lécher ou presser les pattes sur leurs maîtres que ceux ayant reçu la solution isotonique. Le temps passé par les chiens traités à l'ocytocine auprès de leurs propriétaires, les yeux fixés, était également nettement plus élevée.
les scientifiques rapportent aujourd'hui en ligne dans les Actes de l'Académie nationale des sciences. Obtenir une bouffée d'ocytocine a également rendu les chiens plus amicaux envers leurs copains chiens - mesuré par le temps qu'ils ont passé auprès de ces autres canins.
L'étude soutient l'idée, disent les Romero, T.,et al. (2014), que l'ocytocine n'est pas seulement produite chez les mammifères pendant les événements reproductifs. Il est également essentiel pour former et  maintenir des relations sociales étroites, même si elles sont associées à des individus indépendants ou à des espèces différentes.
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L'hormone inhalée par le chien, induit le maître à en produit plus …

Nagasawa, M., et al. (2015) ont montré que les maîtres qui regardent leur chien dans les yeux ont leur ocytocine qui augmente.  Ils ont demandé à 55 propriétaires de chiens d'éviter le regard de leur animal pendant 30 minutes ou de le regarder, le toucher et parler avec ui. Ceux qui ont interagi ont vu leur taux d'ocytocine augmenter d'environ 30% par rapport à ceux qui évitaient le regard de leur animal. Le plus surprenant est que lorsqu'ils ont fait inhaler au chien de l'ocytocine, cet effet se transmet au maître, qui voit son ocytocine augmenter. C'est ce que les auteurs appellent "Oxytocin-gaze positive loop". Ils précisent que cet effet ne se produit pas avec les loups. 
Peut-être le petit chaperon rouge aurait-elle du plus se méfier.
Comparisons of behavior and urinary oxytocin between oxytocin and saline treatment conditions.,,(A) to (C) The effects of oxytocin administration on dog behaviors. Panels show the mean duration of dogs' gaze at participants (A), touching participants (B), and time spent in the proximity of less than 1 m from each participant (C). Black and white bars indicate, respectively, oxytocin- and saline treatment conditions. OW, owner; UP, unfamiliar person. (D) to (G) Change in urinary oxytocin concentrations after a 30-min interaction after oxytocin or saline administration. Urinary oxytocin concentrations of owners (D) and dogs (F) before and after a 30-min interaction are shown for oxytocin and saline groups. The change ratio of urinary oxytocin in owners (E) and dogs (G) is compared between male and female dogs. ***P < 0.001, **P < 0.01, *P < 0.05. The results of (A) to (D) and (F) are expressed as mean ± SE. (E) and (G) reflect median ± quartile.

une image vaut mille mots ... mais peut être interprétée de mille manières
Fig 1: L'ocytocine augmente chez le maitre (D) et chez le chien (F) si on fait inhaler de l'ocytocine au chien - surtout si c'est une chienne (E-G) [img]. Source :Nagasawa, M., et al. (2015)
  • Nagasawa, M., Mitsui, S., En, S., Ohtani, N., Ohta, M., Sakuma, Y., … Kikusui, T. (2015). Oxytocin-gaze positive loop and the coevolution of human-dog bonds. Science, 348(6232), 333‑336. https://doi.org/10.1126/science.1261022
  • Perspective  évolutivee sur cet article :
    • MacLean, E. L., & Hare, B. (2015). Dogs hijack the human bonding pathway. Science, 348(6232), 280‑281. https://doi.org/10.1126/science.aab1200
    • Tens of thousands of years ago, a wolflike predator gave rise to a more docile lineage, which soon became our trusted fireside companions (1). How did dogs become so embedded in human societies? Why do we feel genuine friendship, love, and social attachment in our relationships with dogs? On page 333 in this issue, Nagasawa et al. (2015) reveal a powerful mechanism through which dogs win our hearts—and we win theirs in return.
    • En français : Morin, H. (2015). Une dose de chimie entre le chien et son maître. Consulté 10 octobre 2017, à l'adresse https://www.letemps.ch/sciences/2015/05/04/une-dose-chimie-entre-chien-maitre
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D'autres effets de l'ocytocine dans l'attachement parental ou de couple, les relations sociales et de groupe  :

L'ocytocine (oxytocin en anglais,P01178 @ Uniprot) est libérée dans l'encéphale à partir de l'hypothalamus (cf Purves on-line ) qui contrôle les réactions biologiques telles que la faim, la soif et la température du corps. Cette hormone stimule les contractions utérines pendant le travail et induit la production de lait. On la trouve en concentrations élevées dans le liquide céphalo-rachidien pendant et après la naissance. Il joue un rôle dans les réactions viscérales de combat ou de fuite associées à des émotions de base telles que la peur et la colère, et il semble impliqué dans la biochimie de l'attachement. L'ocytocine est libéré lors de l'orgasme pour les deux sexes (Young, L. J., 2009). Chez les hommes, l'ocytocine semble faciliter le transport des spermatozoïdes dans l'éjaculation.
Certains travaux attribuent à l'ocytocine un rôle moins "gentil" 
  • La face sombre de l'ocyotocine : elle incite à un comportement de protection (confiance et coopération à l'intérieur du groupe et aggression défensive contre les autres groupes
    • De Dreu, C. K., Greer, L. L., Handgraaf, M. J., Shalvi, S., Van Kleef, G. A., Baas, M., … Feith, S. W. (2010). The neuropeptide oxytocin regulates parochial altruism in intergroup conflict among humans. Science, 328(5984), 1408–1411. doi:http://dx.doi.org/10.1126/science.1189047
      • "Here, we have linked oxytocin, a neuropeptide produced in the hypothalamus, to the regulation of intergroup conflict. In three experiments using double-blind placebo-controlled designs, male participants self-administered oxytocin or placebo and made decisions with financial consequences to themselves, their in-group, and a competing out-group. Results showed that oxytocin drives a "tend and defend" response in that it promoted in-group trust and cooperation, and defensive, but not offensive, aggression toward competing out-groups."
    • En Français sur cette recherche :
    • Abadie, Jacques (20101) L'ocytocine : Une hormone nous pousse à défendre notre groupe, La Recherche X 2010 extraits intranet.jpg
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Le comportement des chiens envers les humains résulterait de mutations connues pour causer l'hypersociabilité chez l'humain

Il y a sept ans, Monique Udell, spécialiste en comportement animal à l'Oregon State University à Corvallis, et Bridgett vonHoldt, généticien de l'Université de Princeton, ont établi un lien entre certains gènes et un comportement qu'ils jugent essentiel à la domestication des chiens: l'hypersociabilité. Ils partent du constat que les chiens sont hypersociaux par rapport aux loups, et ont vu un parallèle avec l'hypersociabilité (pathologique) chez des humains qui ont le syndrome de Williams-Beuren  (WBS), un trouble du développement qui entraîne une déficience mentale et une apparence «elfique», mais qui rend souvent une personne très confiante et amicale.

Fig 2: Le comportement social du chien envers les humains résulterait de mutations dans une zone du chr. 6 connues pour causer l'hypersociabilité chez l'humain. [img]. Source :Nagasawa, M., et al. (2015)

Le syndrome résulte de la perte d'une partie du chromosome 7 humain, dont l'équivalent se trouve sur le chromosome 6 du chien et qui semblait avoir joué un rôle important dans l'évolution canine. vonHoldt, B. M., et al. (2017) ont tenté d'établir si cet ADN était lié à la gentillesse des chiens. L'équipe a trouvé que l'ADN variait beaucoup chez les chiens, avec des parties insérées, supprimées ou dupliquées. "Presque tous les chiens et les loups que nous avons séquencés avaient un changement différent", dit VonHoldt. Les personnes atteintes du syndrome de  Williams-Beuren (WBS) présentent également de grandes variations dans cette région, et l'on pense que la variation affecte la gravité de la maladie et la personnalité des gens. La même chose semble vraie chez les loups et les chiens.  vonHoldt, B. M., et al. (2017) rapportent que les chiens hypersociaux avaient plus de perturbations de l'ADN que les loups qui sont bien plus distants par rapport à l'humain. La perturbation d'un gène pour une protéine appelée GTF21, qui régule l'activité d'autres gènes, était associée aux chiens les plus sociaux.


Fig 3: Différences entre chiens (dogs) et loups (wolves) pour un des indices comportementaux WBS (cf supplementary data.pdf).
L'* indique des differences significatives  (p<0.05). Source vonHoldt et al. (2017)
"We analyze a 5-Mb genomic region on chromosome 6 previously found to be under positive selection in domestic dog breeds. Deletion of this region in humans is linked to Williams-Beuren syndrome (WBS), a multisystem congenital disorder characterized by hypersocial behavior. We associate quantitative data on behavioral phenotypes symptomatic of WBS in humans with structural changes in the WBS locus in dogs. We find that hypersociability, a central feature of WBS, is also a core element of domestication that distinguishes dogs from wolves. We provide evidence that structural variants in GTF2I and GTF2IRD1, genes previously implicated in the behavioral phenotype of patients with WBS and contained within the WBS locus, contribute to extreme sociability in dogs. This finding suggests that there are commonalities in the genetic architecture of WBS and canine tameness and that directional selection may have targeted a unique set of linked behavioral genes of large phenotypic effect, allowing for rapid behavioral divergence of dogs and wolves, facilitating coexistence with humans." vonHoldt, B. M., et al. (2017) extrait de l'abstract
  • Pennisi, E. (2017). What makes dogs so friendly? Study finds genetic link to super-outgoing people. Science. https://doi.org/10.1126/science.aan7125
  • vonHoldt, B. M., Shuldiner, E., Koch, I. J., Kartzinel, R. Y., Hogan, A., Brubaker, L., … Udell, M. A. R. (2017). Structural variants in genes associated with human Williams-Beuren syndrome underlie stereotypical hypersociability in domestic dogs. Science Advances, 3(7), e1700398. https://doi.org/10.1126/sciadv.1700398
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Références :

16 X 17. Correction d'erreurs typographiques
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