Des altérations du cervelet apparaissent chez des souris sans gène de l'autisme

La suppression du gène CNTNAP2 lié à l'autisme chez les souris entraîne des modifications cellulaires et électriques distinctes dans le cervelet. Les neurones de la cervelle des souris dépourvues de CNTNAP2 ont moins de branches que ceux des souris de type sauvage.

spectrumnews.org Traduction de "Cerebellum alterations crop up in mice missing autism gene"par Peter Hess / 12 janvier 2021

Neurones dans le cerveau de souris ayant moins de branches et d'épines. © Spectrum News Neurones dans le cerveau de souris ayant moins de branches et d'épines. © Spectrum News
La suppression du gène CNTNAP2 lié à l'autisme chez les souris entraîne des modifications cellulaires et électriques distinctes dans le cervelet, selon deux études non publiées présentées virtuellement aujourd'hui à la conférence Global Connectome 2021 de la Society for Neuroscience. (Les liens vers les résumés ne peuvent fonctionner que pour les participants inscrits à la conférence).

Le cervelet est surtout connu pour son rôle dans la coordination motrice, mais les scientifiques comprennent de plus en plus qu'il est impliqué dans toute une série d'autres processus, notamment le langage, la cognition et les comportements sociaux. Les personnes ayant une copie mutée du CNTNAP2 ont souvent une déficience intellectuelle, des problèmes sensoriels et de l'autisme.

Dans une étude, les chercheurs ont enregistré l'activité des cellules de Purkinje, des neurones qui envoient des signaux à partir du cervelet, chez des souris dépourvues des deux copies de CNTNAP2 car les animaux ont reçu de légères décharges électriques sur les nerfs qui contrôlent leurs moustaches.

Les chercheurs ont découvert que les cellules de Purkinje réagissaient moins rapidement à la stimulation des moustaches que les souris sauvages, en raison de l'émission de signaux électriques à haute fréquence. Les cellules ont également montré une variabilité beaucoup plus importante des pics simples - des signaux individuels à haute fréquence.

Les résultats montrent que les cellules de Purkinje ne fonctionnaient pas correctement dans le modèle de souris CNTNAP2, explique Marta Fernández, doctorante dans le laboratoire d'Olga Peñagarikano à l'université du Pays basque à Leioa, en Espagne, qui a présenté les travaux. "Si vous avez un neurone qui ne répond pas correctement, vous allez peut-être trouver un changement structurel", dit-elle.

Schémas de ramification

Dans une autre étude, les chercheurs ont recherché de tels changements structurels dans des tranches de cerveau provenant du cervelet. Il est certain que les neurones des souris CNTNAP2 présentaient des schémas de ramification moins complexes que ceux des témoins.

Mais les épines - les extrémités des neurones qui reçoivent les signaux - des souris CNTNAP2 étaient plus denses, ce qui pourrait aider les cellules à compenser leur complexité réduite, suggèrent les chercheurs.

La prochaine étape consistera à identifier quelle partie du réseau cérébelleux est responsable des changements électrophysiologiques observés chez les souris CNTNAP2, explique Teresa Sierra-Arregui, doctorante dans le laboratoire de Peñagarikano, qui a présenté le travail structurel. Ce projet implique que les souris ne manquent le gène que dans leurs cellules de Purkinje.

Bien que la pandémie de coronavirus ait ralenti leur progression, explique M. Fernández, l'équipe s'attend en fin de compte à découvrir que les cellules de Purkinje ne sont pas bien reliées aux autres neurones du cervelet.

"À cause du coronavirus, nous avons dû arrêter beaucoup d'expériences", dit-elle.

Pour en savoir plus, consultez les rapports du Society for Neuroscience Global Connectome 2021.


Traduction d'articles sur le Global Connectome de la Society for Neuroscience 2021

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