Théories de l'autisme - comme déséquilibre de la signalisation

Un dossier de Spectrum News

• The signaling imbalance theory of autism, explained
  by Sarah DeWeerdt / 1 May 2019
  The signaling imbalance theory holds that the brains of autistic people are hyper-excitable because of either excess neuronal activity or weak brakes on that activity.
• The multiple hits theory of autism, explained
  by Jessica Wright / 1 May 2019
  Researchers are studying how a combination of genetic ‘hits’ may contribute to autism’s diversity.
• The connectivity theory of autism, explained
  by Rachel Zamzow / 1 May 2019
  A growing body of evidence suggests that autism involves atypical communication between brain regions, but how and where in the brain this plays out is unclear.
• The female protective effect, explained
  by Hannah Furfaro / 1 May 2019
  One of the leading theories of autism posits that girls and women are biologically protected from the condition.
• The extreme male brain, explained
  by Hannah Furfaro / 1 May 2019
  The ‘extreme male brain’ theory suggests that autism is an exaggeration of systematic sex differences in ways of thinking.
• The predictive coding theory of autism, explained
  by George Musser / 1 May 2019
  In autism, a person’s brain may not form accurate predictions of imminent experiences, or even if it does, sensory input may override those predictions.
• Serotonin’s link to autism, explained
  by Nicholette Zeliadt / 1 May 2019
  Serotonin, the brain chemical best known for its link to depression, may also be involved in autism.

La théorie de l'autisme comme déséquilibre de la signalisation : explications

par Sarah Deweerdt, 1er mai 2019.

Une des théories les plus répandues sur les origines de l'autisme pose que la pathologie provient d'un cerveau hyper-excitable.

Il est possible que le cerveau autistique soit hyperactif en raison d'un « déséquilibre de la signalisation » : trop de signaux excitateurs ou trop peu d'inhibition. Cela peut aussi expliquer pourquoi autant de personnes autistes ont des convulsions ou de l'épilepsie, ce qui est produit par un excès d'excitation.

L'hypothèse a recueilli de plus en plus de suffrages au fil des années. Nous expliquons ici son attrait, nuancé par ses détracteurs.

En quoi consiste la signalisation équilibrée du cerveau ?

80 % environ des neurones dans le cortex cérébral, recouvrant la surface du cerveau, transmettent des signaux excitateurs, en premier lieu en libérant le neurotransmetteur glutamate. Les 20 % restants, appelés interneurones, sont inhibiteurs. Ils opèrent via l'acide gamma-aminobutyrique (GABA).

L'équilibre correct entre ces deux types de signaux permet aux cellules du cerveau d'être actives dans certaines circonstances et muettes dans d'autres. Cela sous-tend la capacité du cerveau à saisir l'information sensorielle, à apprendre, à mémoriser, et à contrôler le comportement.

Pourquoi les scientifiques présument-ils qu'il existe un déséquilibre de la signalisation dans l'autisme ?

De nombreux autistes souffrent d'épilepsie, conséquence d'une excitation trop intense du cerveau. Des enregistrements de l'activité cérébrale durant le sommeil montrent que de nombreuses personnes avec autisme ont des pics d'activité à une fréquence anormale.

Plusieurs souris modèles de l'autisme ou de troubles apparentés montrent de même des déséquilibres de signalisation. Certaines possèdent des neurones inhibiteurs en trop petit nombre. Certains enfants autistes montrent un faible niveau de GABA  ; des études portant sur le cerveau post mortem indiquent également un déficit en molécules apparentées au GABA dans le cerveau des autistes, ce qui indique une signalisation inférieure du GABA.

Il y a aussi un appui théorique de la génétique. Plusieurs gènes, comme SHANK3 et NLGN1, sont impliqués dans la signalisation excitatrice, et quelques-uns dans la signalisation inhibitrice.

Comment un déséquilibre de la signalisation pourrait-il induire des traits autistiques ?

Une activité trop grande des circuits moteurs du cerveau pourrait participer aux comportements répétitifs et aux problèmes moteurs des autistes ; dans des circuits qui traitent l'information sensorielle, ce qui pourrait occasionner une hypersensibilité au son, au toucher et à d'autres stimuli.

Un déséquilibre de la signalisation pourrait aussi sous-tendre des problèmes de compréhension sociale, mais le lien n'est pas si évident. On pense que des signaux inhibiteurs accordent les neurones de manière à réagir seulement à certains indices ; l'absence d'inhibition pourrait mettre un enfant en difficulté pour apprendre à interpréter les indices sociaux.

Tous les experts souscrivent-ils à cette théorie ?

Non, certains d'entre eux sont manifestement sceptiques, et mettent en avant que les preuves en faveur de cette théorie sont dispersées, ce qui rend difficile de comparer les résultats des différentes études. D'autres font remarquer qu'il n'existe aucun consensus à propos de ce qu'est un juste équilibre de la signalisation, et encore moins sur ce qui définit un déséquilibre. Le bon équilibre des signaux peut être différent selon les personnes, il peut également dépendre de l'âge et de la partie du cerveau concernée.

Il existe des preuves qui vont à l'encontre de cette théorie. Par exemple, des études font allusion à un excès d'inhibition dans l'autisme : une étude a conclu à une proportion anormalement élevée de neurones GABA (acide aminobutyrique) pari des cellules développées provenant de jeunes autistes.

Cependant, quelques experts soutiennent que ce trop d'inhibition peut poser aussi un problème, ou que cette inhibition peut représenter une compensation pour trop d'excitation.

En Janvier, des chercheurs ont rapporté un déséquilibre de la signalisation chez quatre souris modèles de l'autisme, mais ils ont avancé que ce déséquilibre ne rendait pas les neurones ou les circuits neuronaux hyperactifs. Soit le cerveau compense le déséquilibre, soit le déséquilibre est en lui-même une réponse à d'autres problèmes, mais dans tous les cas, ce n'est pas ce qui causerait l'autisme.

Comment cette théorie pourrait-elle conduire à de nouveaux traitements pour l'autisme ?

Les personnes autistes ou ayant des troubles apparentés pourraient bénéficier de médicaments qui suppriment l'excitation ou renforcent l'inhibition. Ainsi, un médicament expérimental, l'arbaclofène, augmentant l'inhibition, est à l'essai pour traiter la pathologie. L'année dernière, une étude a montré qu'un médicament associé, le riluzole, accroît le niveau de GABA dans le cerveau des adultes autistes masculins.

Les chercheurs mettent aussi à l'épreuve en ce moment cette théorie en manipulant les signaux chez des souris modèles et des neurones de culture. Ils recourent à la manipulation des gènes pour réduire l'expression de certains gènes dans des sous-ensembles de neurones, et tentent de reprendre l'équilibre des cellules du cerveau.

Traduction par lulamae https://www.spectrumnews.org/news/signaling-imbalance-theory-autism-explained/