Deux dysfonctionnements du cerveau opposés causent deux troubles liés à l'autisme


Deux dysfonctionnements du cerveau opposés causent deux troubles liés à l'autisme

Bien que plusieurs troubles atteints de symptômes semblables à ceux de l'autisme, tels que le syndrome du X fragile rare, peuvent être attribués à une seule mutation spécifique, la majorité des troubles du spectre autistique (ASD) sont cependant causés par plusieurs mutations génétiques. Neuroscientifique du MIT, Mark Bear, a découvert il y a quelques années que cette mutation entraîne une surproduction de protéines trouvées dans les synapses cérébrales.

Les synapses cérébrales sont les connexions entre les neurones qui leur permettent de communiquer les uns avec les autres.

Dans une nouvelle étude publiée en La nature , Bear et son équipe viennent de découvrir que la sclérose tubéreuse est causée par un dysfonctionnement opposé, c'est-à-dire une trop petite synthèse de ces protéines synaptiques. La sclérose tubéreuse est un autre trouble rare caractérisé par un autisme et un retard mental.

Mark Bear, Picower Professeur de Neuroscience et membre de l'Institut Picower de l'Apprentissage et de la Mémoire du MIT, affirme que même si les résultats peuvent sembler contradictoires, ils s'appliquent néanmoins à la théorie selon laquelle l'autisme peut être causé par un large éventail de problèmes de synapses cérébrales.

Il explique:

"Le concept général est que la fonction cérébrale appropriée se produit dans une gamme physiologique très étroite qui est bien maintenue. Si vous dépassez cette fourchette dans l'une ou l'autre direction, vous avez une déficience qui peut se manifester sous forme de constellation de symptômes qui vont très souvent ensemble - l'autisme Le trouble du spectre, le handicap intellectuel et l'épilepsie ".

Les résultats de l'étude indiquent également que tout médicament potentiel conçu pour traiter les origines cellulaires de l'autisme devrait être adapté avec précision à chaque patient afin de s'assurer qu'ils bénéficient au patient et ne pas les nuire.

Les essais cliniques de phase III en cours présentent des résultats encourageants pour les médicaments développés pour traiter le syndrome du X fragile.

Faire des connexions

Grâce à ses études sur un récepteur trouvé à la surface des neurones, le Professeur Bear a fini involontairement de découvrir comment X fragile se développe.

Le récepteur mGluR5 joue un rôle important dans la transmission de signaux entre deux neurones à une synapse, connus sous le nom de neurones présynaptiques et postsynaptiques. La synthèse de nouvelles protéines synaptiques est déclenchée lorsqu'une cellule présynaptique libère un neurotransmetteur appelé glutamate, qui se lie à mGluR5 sur le neurone postsynaptique. La protéine X fragile (FMRP) agit comme une contrainte sur cette synthèse de protéines.

Bear dit:

"Le niveau approprié de synthèse des protéines est généré par un équilibre entre la stimulation par mGluR5 et la répression par FMRP".

La perte de FMRP signifie une trop grande synthèse de protéines, ce qui entraîne des troubles d'apprentissage, des comportements semblables à des autismes et des symptômes d'épilepsie observés dans le syndrome du X fragile. Bear et d'autres scientifiques ont depuis démontré que ces symptômes peuvent être inversés en bloquant le mGluR5 chez la souris.

L'ours et l'équipe sont devenus intrigués après avoir établi la connexion entre Fragile X et mGluR5 et ont décidé d'étudier si la suractivité du mGluR5 pourrait également provoquer d'autres syndromes à un seul gène qui produisent des symptômes de TSA, ce qui a mené à leur enquête avec la sclérose tubéreuse (TSC).

L'équipe, y compris les co-auteurs Benjamin Auerbach, étudiante diplômée en sciences cognitives et scientifiques, et la chercheuse scientifique Emily Osterweil, étaient sûres que leur hypothèse révélerait un défaut synaptique similaire dans TSC comme ils l'avaient observé dans X fragile.

Bear rappelle quand ils ont soumis leur demande de financement pour l'étude que

"... nos commentateurs ont pensé que nous étions trop conservateurs, car il leur semblait que la réponse était si évidente, il ne valait pas la peine d'être expérimenté".

Pour la surprise de tous, l'équipe a découvert exactement l'opposé de ce qu'ils avaient réfléchi. Bear dit que les deux troubles "semblent être des images miroir les uns des autres". Une étude de souris avec TSC a démontré que les synapses ont une synthèse trop faible, ce qui signifie que plutôt que d'améliorer lorsqu'ils sont traités avec un médicament qui inhibe mGluR5, les animaux ont répondu à un médicament qui le stimule.

Traitements sur mesure

Selon la découverte d'Bear, tous les cas de troubles du spectre autistique ne répondront pas au même type de traitement. Il dit:

"Cette étude a identifié un axe fonctionnel, et il sera important de savoir où un patient se trouve sur cet axe pour concevoir la thérapie qui sera efficace." Si vous avez un trouble de très peu de synthèse de protéines, vous ne voulez pas inhiber Le récepteur des neurotransmetteurs qui stimule la synthèse des protéines, et vice versa ".

Il commente que cela ne devrait guère surprendre, étant donné que des troubles comme le trouble bipolaire et la schizophrénie ont des origines aussi différentes. Il se réfère au développement des médicaments psychiatriques, qui a rencontré les mêmes problèmes.

Les chercheurs prévoient que dans le cas de l'autisme, l'identification des causes profondes des troubles géniques peuvent les aider à trouver une solution de la façon dont d'autres formes d'autisme ayant des origines similaires peuvent être traitées.

Bear dit:

"Nous avons un énorme avantage de vraiment faire face à ce qui est réellement erroné dans le cerveau dans ces maladies. Bien sûr, ce que nous aimerions faire, c'est de pouvoir passer de ces rares causes connues d'autisme, qui peuvent représenter tout au plus 10% des cas d'autisme, l'autisme idiopathique - l'autisme de la cause inconnue - et essayent d'avoir un certain espoir de choisir la bonne thérapie pour ces personnes ".

À ce jour, il n'y a pas de tests adéquats qui permettent d'établir quels marqueurs génétiques un patient autiste particulier peuvent avoir, cependant, les scientifiques pourraient identifier les patients atteints de TSA qui répondent aux médicaments et ensuite essayer d'identifier un biomarqueur chez ces patients, ce qui pourrait être Utilisé pour les tests diagnostiques futurs si des médicaments inhibant et / ou stimulent le mGluR5 sont approuvés.

Bear et l'équipe étudient actuellement d'autres troubles génétiques, tels que le syndrome d'Angelman et le syndrome de Rett, pour déterminer s'ils affectent également l'activité mGluR5, en plus d'explorer plus en détail les étapes de la voie de synthèse de mGluR5 / protéine.

Adapté d'une pièce

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Section Des Questions Sur La Médecine: Psychiatrie