Des gènes multiples peuvent se combiner pour créer des traits autistiques

spectrumnews.org  Traduction  de "Multiple genes may conspire to lead to autism traits "

par Nicholette Zeliadt / 23 décembre 2019

Les nombreux gènes manquants dans le syndrome de Williams, une affection liée à l'autisme, pourraient tous fonctionner ensemble pour exercer leurs effets sur le comportement, selon une nouvelle étude sur la souris ¹.

Les résultats s'ajoutent aux preuves de plus en plus nombreuses que même dans les conditions qui sont fortement liées à un ou deux gènes seulement, de multiples gènes sont en fait en jeu.

" Il en faut plus d'un ; il en faut plus de deux - c'est une combinaison de gènes qui créent le phénotype ", dit le chercheur principal Joseph Dougherty, professeur adjoint de génétique et de psychiatrie à l'Université Washington de St.

Le syndrome de Williams résulte d'une délétion d'une grande partie du chromosome 7 qui couvre habituellement 28 gènes. Les personnes atteintes de ce syndrome ont tendance à être exceptionnellement amicales et hypersociales, bien qu'elles aient aussi de la difficulté avec les interactions réciproques, et environ la moitié d'entre elles répondent aux critères de l'autisme. Parmi les autres caractéristiques, mentionnons la déficience intellectuelle, les problèmes d'équilibre et de coordination, ainsi que des niveaux élevés d'anxiété et de phobies.

On pense que deux gènes de la région - GTF2I et GTF2IRD1 - sont responsables de la plupart des traits sociaux et cognitifs, car les personnes qui ont une délétion qui épargne ces deux gènes ne présentent pas les caractéristiques clés du syndrome. Et les souris qui n'ont pas de copie de l'un ou l'autre gène ont tendance à être plus sociables que les témoins, bien que les résultats soient incohérents.

Les nouveaux résultats suggèrent que, même ainsi, la plupart des caractéristiques du syndrome résultent de l'absence de plus que ces deux gènes. Les travaux ont été publiés en octobre dans "Human Molecular Genetics" ¹.

Dougherty et ses collègues ont comparé des souris auxquelles il manquait une copie de la région du syndrome de Williams avec celles qui ne possédaient que les gènes GTF2I et GTF2IRD1. Ils ont constaté que la perte des deux gènes ne compte pas pour la plupart des traits observés chez les souris dépourvues de la région complète.

Ces résultats ont des implications pour les chercheurs qui étudient les effets biologiques de toute délétion importante.

" C'est un gros pari si vous commencez avec une hypothèse qui est liée à un seul gène dans la région ", dit Jonathan Sebat, chef du Centre Beyster pour la génomique moléculaire des maladies neuropsychiatriques à l'Université de Californie, San Diego, qui n'a pas participé à l'étude. "Vous devez vraiment aborder ces grandes délétions comme un effet oligogénique si vous étudiez la base d'un trait particulier."

Un mythe génétique

L'équipe de Dougherty a trouvé que les souris nouveau-nées qui n'ont pas de copie de la région du syndrome de Williams ont des problèmes de communication : les petits font moins de couinements que les témoins quand ils sont séparés de leur mère. Et à l'âge adulte, ils ont des problèmes d'équilibre et semblent être plus craintifs que les témoins.

Les souris auxquelles il manque les deux gènes, cependant, ne diffèrent pas de façon significative des témoins dans aucun de ces tests.

Les résultats suggèrent que des gènes multiples sont responsables de ces traits semblables au syndrome de Williams. Plusieurs études menées au cours des cinq dernières années sont arrivées à une conclusion similaire au sujet des délétions d'une région chromosomique appelée 16p11.2, qui est liée à l'autisme.

" La notion qu'il y a un seul gène pour ces troubles est un mythe ", dit Santhosh Girirajan, professeur agrégé de biochimie et de biologie moléculaire à l'Université d'État de la Pennsylvanie. "Le génome est trop complexe, et les interactions [entre les gènes] déterminent en fait l'effet final.

Curieusement, les souris atteintes du syndrome de Williams ne socialisent pas plus que les témoins lors de plusieurs tests d'interaction sociale. En fait, les souris mâles ont tendance à être antisociales : ils passent moins de temps à renifler une autre souris qui s'immisce dans leur territoire.

Néanmoins, les souris auxquelles il manque seulement les deux gènes ne diffèrent pas non plus des témoins pour aucun des comportements sociaux testés.

" Il se pourrait encore que ces deux gènes soient impliqués dans des phénotypes sociaux, mais nous n'avons tout simplement pas la bonne mesure pour le détecter ", dit M. Dougherty.

Son équipe est en train de mettre au point un test de motivation sociale, dans lequel une souris doit mettre son nez dans un trou pour interagir avec une autre souris. Ils prévoient tester les souris mutantes pour cette tâche afin d'obtenir une mesure quantitative de la volonté des souris de travailler à l'interaction sociale.

Références:

1. Kopp N. et al. Hum. Mol. Genet. 28, 3443-3465 (2019) PubMed