Neurones dopaminergiques et comportement social chez une souris autiste

Les souris auxquelles il manque une copie du gène PTEN lié à l'autisme montrent une préférence réduite pour l'interaction sociale, peut-être en raison de neurones dopaminergiques atypiques et surconnectés. Le fait de faciliter la connexion pourrait atténuer ce trait.

spectrumnews.org Traduction de "Dopamine neurons may dampen social behavior in mouse model of autism"

Les neurones dopaminergiques pourraient atténuer le comportement social dans un modèle murin d'autisme par Peter Hess / 12 janvier 2021

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Les souris auxquelles il manque une copie du gène PTEN lié à l'autisme montrent une préférence réduite pour l'interaction sociale, peut-être en raison de neurones dopaminergiques atypiques et surconnectés, selon une nouvelle étude. Selon les chercheurs, le fait de faciliter la connexion pourrait atténuer ce trait.

L'équipe a présenté les résultats non publiés virtuellement hier au 2021 Society for Neuroscience Global Connectome. (Les liens vers les résumés ne peuvent fonctionner que pour les participants inscrits à la conférence).

Les difficultés sociales sont un trait essentiel de l'autisme, et des travaux antérieurs ont attribué la réduction du comportement social dans un autre modèle de souris autiste à l'activité réduite des neurones dopaminergiques. Pour les souris présentant des mutations du PTEN, cependant, des connexions excessives entre les neurones dopaminergiques dans deux zones du cerveau peuvent susciter leur prédilection pour la solitude à la place.

Les chercheurs ont utilisé la tâche d'approche sociale à trois chambres pour comparer les niveaux de sociabilité chez les souris sauvages avec ceux des souris n'ayant pas de copie du PTEN. Dans ce test, une souris est placée dans une chambre centrale avec deux autres chambres qui en dérivent. Une chambre contient une autre souris, et l'autre contient un objet ou est vide. Les souris ayant deux copies intactes du gène ont montré une forte préférence pour la chambre contenant une autre souris, alors que celles auxquelles il manque une copie de PTEN passent le même temps dans les deux chambres latérales.

L'équipe a émis l'hypothèse que la perte de ce gène perturbe la circulation des récompenses sociales dans le cerveau des souris, les rendant moins motivées pour interagir avec les autres.

Trop de connexion

Les neurones dopaminergiques s'étendent de la zone tegmentale ventrale, qui est centrale pour l'encodage et le traitement des récompenses, à plusieurs régions du cerveau, dont le cortex préfrontal médian, impliquées dans le comportement social et la cognition.

La protéine codée par le PTEN aide à limiter la croissance excessive des cellules, l'une des défenses de l'organisme contre le cancer. Lorsqu'une personne ou une souris n'a pas de copie de PTEN, cela peut entraîner une prolifération cellulaire et parfois des tumeurs ou une macrocéphalie (augmentation de la taille de la tête).

L'équipe a soupçonné que chez les souris auxquelles il manque une copie de PTEN, cette signalisation dérégulée conduit à une croissance excessive de neurones dopaminergiques, ce que la coloration des cellules a révélé être vrai dans la zone tegmentale ventrale. Lorsque les chercheurs ont tracé les axones - ou projections - des neurones dans le cortex préfrontal médian, ils ont constaté que les couches plus profondes de la région contenaient des concentrations plus denses de ces fibres chez les souris PTEN par rapport aux souris de type sauvage.

"C'est assez excitant, et cela suggère peut-être qu'une densité accrue de fibres axonales dans les couches plus profondes peut être responsable du déficit social chez ces animaux", a déclaré le présentateur Alex Lish, un étudiant diplômé de l'Université de Harvard qui a mené l'étude en tant que chercheur d'été de premier cycle dans le laboratoire du chercheur principal Damon Page à Scripps Research à Jupiter, en Floride.

Des signaux d'amortissement

Pour déterminer si la réduction de cette surconnectivité entre la zone tegmentale ventrale et le cortex préfrontal médian pourrait atténuer les différences de comportement social des souris, les chercheurs ont utilisé des vecteurs viraux pour faire en sorte que les neurones reliant les régions expriment une protéine de conception. Ils ont ensuite administré un médicament qui se lie spécifiquement à cette protéine pour réduire l'activité des neurones.

En moyenne, après avoir reçu le médicament, les souris auxquelles il manquait une copie de la PTEN ont montré une préférence légèrement plus marquée qu'auparavant pour une autre souris dans le test à trois chambres. Il est possible que le traitement n'ait pas été entièrement efficace chez certaines des souris, cependant, dit Lish : Certaines ont montré les mêmes préférences sociales que les souris sauvages, tandis que d'autres n'ont montré aucun changement de comportement.

Cette recherche est cohérente avec d'autres travaux qui montrent que le cortex préfrontal médian est un médiateur crucial des multiples circuits cérébraux qui régissent le comportement social, et un lien potentiel pour moduler ces circuits afin d'atténuer les traits de l'autisme. Elle met également en évidence le dysfonctionnement des circuits de récompense du cerveau comme un facteur possible des difficultés sociales des personnes autistes.

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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