spectrumnews.org Traduction de "Autism genes affect development of neurons and glia"
Les gènes de l'autisme affectent le développement des neurones et des cellules gliales
par Alla Katsnelson / 26 novembre 2020
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Des mutations dans un ensemble de 35 gènes liés à l'autisme affectent à la fois les neurones et les cellules gliales chez les souris en développement, selon une étude publiée aujourd'hui. L'étude est la première à dépister de multiples mutations génétiques liées à l'autisme, une par une, chez des souris vivantes et à analyser leurs effets dans les cellules cérébrales individuelles.
Une centaine de gènes ont été fortement liés à l'autisme, et les efforts de séquençage se poursuivent pour en découvrir d'autres. Mais la manière dont les mutations de chacun de ces gènes affectent le développement du cerveau reste largement inconnue. Bien que les chercheurs aient étudié les effets moléculaires de quelques gènes seulement, les tester tous individuellement est une tâche ardue.
Dans leurs nouveaux travaux, les chercheurs se sont appuyés sur une technique appelée Perturb-seq, mise au point en 2016. Cette technique consiste à faire muter le génome dans des cellules individuelles à l'aide de la technologie CRISPR, puis à séquencer l'ARN dans chaque cellule pour déterminer comment la mutation l'a modifié.
La technique Perturb-seq a été utilisée dans des cellules cultivées en boîte, explique Paola Arlotta, professeur de cellules souches et de biologie régénérative à l'université de Harvard, qui a codirigé les travaux, "mais c'est la première fois qu'elle est appliquée dans un organisme intact, vivant et en développement".
Paola Arlotta et ses collègues ont injecté des virus porteurs du mécanisme d'édition du gène CRISPR dans des embryons de souris âgés de 12 jours. Ils ont utilisé juste assez de virus pour provoquer des mutations dans une cellule souche sur mille dans le cerveau embryonnaire.
Lorsque les petits ont eu 7 jours, les chercheurs ont séquencé l'ARN dans cinq types de cellules différentes du cerveau des petits : trois types de neurones et deux types de cellules gliales. Ils ont ensuite identifié des groupes de mutations dans lesquels l'expression des gènes avait changé de manière similaire.
Les mutations de plusieurs des gènes liés à l'autisme affectent des ensembles communs de gènes apparentés et de multiples types de cellules, ont-ils constaté.
Cette approche permet aux chercheurs d'étudier comment différents gènes liés à l'autisme peuvent converger sur des voies de développement similaires, explique Xin Jin, une jeune chercheuse de Harvard qui a travaillé sur cette étude.
Les chercheurs prévoient d'augmenter le nombre de gènes que la technique peut faire muter en même temps, explique Mme Arlotta. Ils prévoient également de l'appliquer à des cellules cérébrales humaines cultivées en laboratoire qui forment des groupes appelés organoïdes, afin de tester si les gènes affectent le développement de manière comparable chez les souris et les personnes.
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