spectrumnews.org Traduction de "Head size parts autism into two major subtypes" - Charles Q. Choi - 12 septembre 2023
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Des voies essentiellement opposées dans le développement du cerveau du fœtus peuvent expliquer deux sous-types majeurs d'autisme. Dans l'un de ces sous-types, un nombre anormalement élevé de neurones excitateurs dans une région clé du cerveau entraîne une grosse tête, ou macrocéphalie, qui touche environ 20 % des personnes autistes ; dans l'autre, une diminution du nombre de ces mêmes cellules dans cette région entraîne une taille de tête plus typique, selon une nouvelle étude.
Cette différence biologique fondamentale suggère que "les voies thérapeutiques peuvent être radicalement différentes pour ces sous-types", explique l'investigatrice principale Flora Vaccarino, professeure de neurosciences à l'université de Yale. "Cela pourrait expliquer pourquoi les traitements médicamenteux de l'autisme échouent jusqu'à présent."
Selon Alexej Abyzov, professeur agrégé d'informatique biomédicale à la Mayo Clinic de Rochester (Minnesota), les voies opposées de développement du cerveau découvertes dans le cadre de cette recherche peuvent toutes deux conduire à l'autisme parce qu'elles constituent chacune un cas de déséquilibre.
"Imaginez que vous marchiez sur deux jambes : si l'une d'elles est beaucoup plus courte, vous tomberez, et peu importe laquelle", explique-t-il. "Il en va de même ici : vous pouvez avoir des caractéristiques différentes, mais la caractéristique principale est le déséquilibre."
Vaccarino et ses collègues ont généré des organoïdes cérébraux en utilisant des cellules de peau et de vessie provenant de garçons autistes et de leurs pères non autistes. Huit des garçons autistes présentaient une macrocéphalie et cinq avaient une tête de taille normale.
Les chercheurs ont également comparé les génomes entiers des garçons et de leurs pères. Ils n'ont pas trouvé de mutations rares chez les garçons qui pourraient expliquer leur autisme, ce qui suggère que les altérations du développement cérébral des garçons autistes sont dues à des variantes communes, à des modifications épigénétiques ou aux deux.
Ces cas "idiopathiques" |pas de cause connue] sont de nature diverse, et les fondements biologiques qu'ils pourraient avoir en commun n'ont pas été élucidés. Pourtant, les organoïdes dérivés de garçons autistes atteints de macrocéphalie présentaient tous un excès relatif de neurones excitateurs au début du développement de la plaque corticale, ont constaté les scientifiques. Cette structure donne naissance au cortex cérébral.
Ces organoïdes présentaient également une augmentation de l'expression de certains gènes associés aux neurones excitateurs, explique Vaccarino. En revanche, les organoïdes cultivés à partir de garçons autistes ayant une taille de tête normale présentaient une diminution de l'expression de certains des mêmes gènes dans le même type de neurones.
Ces travaux permettent de répondre à "une question primordiale, à savoir combien de façons d'arriver à des résultats similaires dans l'autisme", explique Tom Nowakowski, professeur agrégé d'anatomie, de psychiatrie et de chirurgie neurologique à l'Université de Californie à San Francisco, qui n'a pas participé à cette recherche. La nouvelle étude suggère qu'il pourrait y avoir un chevauchement dans la dysrégulation génétique des cellules progénitrices neurales dans les différents cas d'autisme, ajoute-t-il.
Vaccarino, Abyzov et leurs collègues avaient déjà constaté que les organoïdes dérivés de garçons autistes atteints de macrocéphalie présentaient des changements dans les cellules qui contrôlent l'activité neuronale. Selon eux, ces nouveaux résultats pourraient étayer l'hypothèse selon laquelle un déséquilibre entre les signaux excitateurs et inhibiteurs pourrait être à l'origine de l'autisme.
Les recherches futures devraient porter sur un plus grand nombre de personnes, selon Mme Vaccarino. Elle et ses collègues prévoient également de rechercher des liens entre les mutations dans les génomes de ces personnes et les voies moléculaires pertinentes "qui pourraient être responsables des déséquilibres que nous observons", dit-elle. "Nous pensons qu'à terme, nous connaîtrons la cause de l'autisme de chaque patient."
Pour l'instant, ajoute Mme Vaccarino, cette recherche est limitée par le fait que "nous ne pouvons pas cultiver ces organoïdes très longtemps". Elle espère qu'à l'avenir, les techniques progresseront de telle sorte qu'il sera possible d'étudier des périodes plus longues.
Nowakowski abonde dans ce sens : "Il s'agit de changements développementaux très précoces, dont certains peuvent persister ou non dans les stades de développement postnataux." Pour étudier les résultats à long terme de ces effets fœtaux, une piste pourrait consister à examiner les tissus post-mortem des personnes autistes, qu'elles présentent ou non une macrocéphalie, explique-t-il. "Je pense que cela serait extrêmement instructif."
Les scientifiques ont détaillé leurs conclusions le 10 août dans la revue Nature Neuroscience.
Citer cet article : https://doi.org/10.53053/UFMY5930