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Billet de blog 20 mai 2022

Des organoïdes identifient les origines de l'hypertrophie du cerveau autiste

Les organoïdes cérébraux cultivés à partir des cellules d'enfants autistes ont tendance à être plus grands que les organoïdes dérivés des cellules de leurs pairs non autistes. Cela peut être lié aux différences de taille du cerveau.

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spectrumnews.org Traduction de "Organoids hint at origins of enlarged brains in autistic people"

Des organoïdes permettent d'identifier les origines de l'hypertrophie du cerveau chez les autistes.


par Peter Hess / 13 mai 2022

Les organoïdes cérébraux cultivés à partir des cellules d'enfants autistes ont tendance à être plus grands que les organoïdes dérivés des cellules de leurs pairs non autistes, selon des résultats non publiés. Cette différence pourrait refléter le développement des cellules progénitrices neuronales.

D14 Whole organoid © Spectrum Autism Research News

Rose Glass, assistante de recherche diplômée dans le laboratoire de Jason Stein à l'université de Caroline du Nord à Chapel Hill, a présenté ces résultats hier lors de la réunion annuelle de la 2022 International Society for Autism Research. (Les liens vers les résumés ne fonctionnent que pour les participants inscrits à la conférence).

Les enfants ayant des antécédents familiaux d'autisme et chez qui la condition est diagnostiquée à l'âge de 2 ans ont tendance à avoir une croissance anormalement rapide du cortex cérébral, a montré une étude de 2017. La taille du cortex cérébral dépend du fait que les cellules progénitrices neuronales se différencient en neurones et en cellules gliales au moment opportun ou continuent à se diviser et à produire davantage de cellules, suggèrent les nouveaux travaux.

Glass et ses collègues ont examiné des cellules souches pluripotentes induites dérivées de témoins non autistes sans antécédents familiaux d'autisme, ainsi que celles de participants autistes et non autistes âgés de 10 à 12 ans dans l'étude Infant Brain Imaging Study (IBIS) - y compris certains des mêmes enfants dont le cerveau a été scanné par IRM dans l'étude de 2017. À partir de ces cellules souches, les chercheurs ont cultivé 18 organoïdes cérébraux et ont utilisé le séquençage de l'ARN pour suivre leur composition cellulaire pendant 84 jours.

Maturation ou multiplication : Les organoïdes dérivés d'enfants autistes et non autistes suggèrent que les différences de taille du cerveau se résument à savoir si les cellules progénitrices neuronales se différencient dans leur forme finale ou continuent à se répliquer. Vidéo avec l'aimable autorisation de Rose Glass.

Au 14e jour, les progéniteurs neuronaux des organoïdes étaient en train de continuer à se répliquer ou de se transformer en neurones ou en cellules gliales. Dans les organoïdes dérivés des participants au programme IBIS autistes, le séquençage de l'ARN a suggéré que les progéniteurs neuronaux se répliquaient plus souvent, tandis que les cellules des organoïdes dérivés d'enfants non autistes tendaient à se différencier.

Au jour 84, les organoïdes cultivés à partir des cellules des participants autistes étaient plus grands que ceux des participants non autistes, dans des proportions qui correspondaient à peu près à la surface réelle du cortex cérébral des enfants.

Selon l'hypothèse de l'unité radiale, la surface du cortex est déterminée par le pool de cellules progénitrices, et la différenciation réduit ce pool. Les résultats de l'organoïde offrent un soutien préliminaire à cette hypothèse, dit Mme Glass. La croissance excessive qu'elle et ses collègues ont observée pourrait être due au fait que les cellules sont moins susceptibles de subir une différenciation, ajoute-t-elle.

Les organoïdes cérébraux sont des modèles simples du développement précoce du cerveau - et leur anatomie est différente de celle des cerveaux humains réels, note Mme Glass. Mais ces organoïdes sont "une sorte de phénocopie" dans la mesure où ils présentent soit une croissance typique, soit une croissance excessive.

Pour donner suite à ces travaux, Mme Glass et son équipe prévoient d'analyser un plus grand nombre d'organoïdes et de mesurer les proportions réelles des types de cellules qu'ils contiennent.

Lire d'autres comptes rendus de la réunion annuelle 2022 de l'International Society for Autism Research.

Citer cet article : https://doi.org/10.53053/OGBS6718

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