L'étude sur la souris identifie le mécanisme cérébral potentiel derrière les traits de l'autisme
Une nouvelle étude a identifié les circuits cérébraux qui jouent un rôle clé dans les différences comportementales dysfonctionnelles sociales, répétitives et inflexibles qui caractérisent les troubles du spectre autistique (TSA).
Les résultats, publiés dans la revue Neuroscience de la nature, pourrait conduire à de nouveaux traitements pour les personnes atteintes de TSA.
Les Centers for Disease Control and Prevention estiment qu'environ 1 enfant sur 54 aux États-Unis est atteint de TSA, un large éventail de troubles neurodéveloppementaux que l'on pense être causés par une combinaison de facteurs génétiques et environnementaux.
Bien que les chercheurs aient identifié certains gènes et voies clés qui contribuent aux TSA, la biologie sous-jacente de ces troubles reste mal comprise, a déclaré Peter Tsai, MD, Ph.D., professeur adjoint dans les départements de neurologie et de neurothérapie, de neuroscience, de pédiatrie et psychiatrie au Southwestern Medical Center de l'Université du Texas (UT) et membre du Peter O'Donnell Jr. Brain Institute.
Une région cérébrale clé qui a été impliquée dans le dysfonctionnement des TSA est le cervelet, une partie du cerveau postérieur des vertébrés qui contient environ les trois quarts de tous les neurones du corps et qui est traditionnellement liée au contrôle moteur, a déclaré Tsai.
Des études récentes menées par Tsai et ses collègues ont montré qu'une activité inhibitrice dans une région du cervelet connue sous le nom de Rcrus1 peut provoquer des comportements sociaux et répétitifs / inflexibles modifiés rappelant les TSA chez la souris.
Leurs études ont également révélé que la stimulation de cette zone pouvait sauver des comportements sociaux dans un modèle pertinent pour les TSA, mais était incapable d'améliorer les comportements répétitifs ou inflexibles. Ces résultats combinés suggèrent que des régions supplémentaires du cervelet pourraient également réguler des comportements répétitifs et / ou inflexibles.
Cependant, la manière exacte dont ces régions cérébrales pourraient réguler ces comportements liés aux TSA est restée inconnue. Pour en savoir plus sur les circuits cérébraux contrôlant ces comportements, Tsai et une équipe de recherche ont travaillé avec des souris génétiquement modifiées pour réduire l'activité des cellules de Purkinje, des cellules spécialisées qui réduisent l'activité d'autres régions du cerveau.
Lorsqu'ils ont regardé le reste du cerveau, ils ont constaté une activité accrue dans le cortex préfrontal médian (mPFC), une autre région précédemment impliquée dans les TSA. Les tests comportementaux ont révélé que ces rongeurs présentaient des comportements sociaux et répétitifs / inflexibles caractéristiques similaires aux TSA. Lorsque l'équipe a inhibé l'activité du mPFC chez ces animaux, les déficiences sociales et les comportements répétitifs / inflexibles se sont améliorés.
Étant donné que le cervelet et le mPFC sont à des extrémités opposées du cerveau, l'équipe a utilisé l'imagerie microscopique pour retracer la façon dont ces régions sont liées. Ils ont découvert des connexions spécifiquement entre Rcrus1 et le mPFC chez ces animaux, avec une activité réduite de Rcrus1 conduisant à une activité accrue de mPFC.
D'autres études ont montré que la connectivité dans cette région n'était pas seulement perturbée chez ces souris particulières - elle existait également dans environ un tiers des 94 lignées de souris différentes porteuses de mutations liées à l'autisme et dans deux cohortes indépendantes de personnes atteintes de TSA.
Étant donné que ces expériences ont pu améliorer les comportements sociaux dysfonctionnels et répétitifs / inflexibles chez les animaux adultes, cela soulève la possibilité que les thérapies qui ciblent ce circuit chez l'homme puissent améliorer le dysfonctionnement lié aux TSA même à l'âge adulte.
«Tout comme un électricien peut réparer le câblage d’une maison une fois qu’il a compris le schéma de câblage, ces résultats nous donnent l’espoir potentiel d’améliorer les dysfonctionnements des circuits impliqués dans les TSA», a déclaré Tsai.
Source: Centre médical UT Southwestern
