Une étude révèle de nouvelles perspectives sur le déséquilibre chimique dans la schizophrénie

Les neurones chez les patients schizophrènes sécrètent de plus grandes quantités de dopamine, de noradrénaline et d'épinéphrine - trois neurotransmetteurs communément liés à une gamme de troubles psychiatriques. Les résultats, publiés dans la revue Rapports sur les cellules souches, confirme et renforce la théorie d'une base chimique de la schizophrénie.

«L'étude fournit de nouvelles informations sur les mécanismes des neurotransmetteurs dans la schizophrénie qui peuvent conduire à de nouvelles cibles médicamenteuses et thérapeutiques», a déclaré l'auteur principal Vivian Hook, Ph.D., professeur à la Skaggs School of Pharmacy et à l'Université de Californie, San Diego School of Médicament.

Pour l'étude, les chercheurs ont créé des neurones fonctionnels dérivés de cellules souches pluripotentes (hiPSC), qui ont été reprogrammés à partir de cellules cutanées de patients schizophrènes. Cette méthode a permis aux scientifiques d'observer et de stimuler les neurones humains d'une manière impossible chez des modèles animaux ou des sujets humains.

Les chercheurs ont activé ces neurones pour qu'ils sécrètent des neurotransmetteurs - des produits chimiques qui excitent ou inhibent la transmission de signaux électriques à travers le cerveau. Le processus a également été réalisé sur des lignées de cellules souches d'adultes en bonne santé.

Les résultats ont montré que les neurones prélevés sur des patients schizophrènes sécrètent des quantités significativement plus importantes de neurotransmetteurs catécholamines dopamine, noradrénaline et épinéphrine.

Les neurotransmetteurs catécholamines sont synthétisés à partir de l'acide aminé tyrosine, et la régulation de ces neurotransmetteurs est connue pour être modifiée dans plusieurs troubles mentaux. De nombreux médicaments psychotropes ciblent sélectivement l'activité de ces neurotransmetteurs dans le cerveau.

Non seulement les chercheurs ont observé une sécrétion anormale de neurotransmetteurs dans les neurones de la schizophrénie, mais ils ont également constaté que davantage de neurones produisaient de la tyrosine hydroxylase, la première enzyme dans la création de la dopamine, à partir de laquelle la norépinéphrine et l'épinéphrine sont fabriquées.

Cette découverte est importante car elle offre une raison pour laquelle les patients schizophrènes ont des niveaux de neurotransmetteurs anormaux: ils sont préprogrammés pour avoir plus de neurones qui fabriquent ces neurotransmetteurs.

«Tout comportement a une base neurochimique dans le cerveau», a déclaré Hook. «Cette étude montre qu'il est possible d'observer des changements chimiques précis dans les neurones des personnes atteintes de schizophrénie.»

Les traitements futurs pourraient impliquer la capacité d’évaluer la gravité de la maladie d’un patient, d’identifier les différents sous-types de la maladie et de pré-dépister les patients pour les médicaments les plus susceptibles de les aider. Il offre également un moyen de tester l'efficacité de nouveaux médicaments.

«Il est très puissant de pouvoir voir les différences dans les neurones dérivés de patients individuels - et une grande réussite dans le domaine de développer une méthode qui permet cela», a déclaré Hook.

Source: Université de Californie, San Diego