Une étude sur le rat suggère que la schizophrénie pourrait provenir d'un surplus de protéines cérébrales

Une nouvelle recherche découvre qu'un gène associé à la schizophrénie joue également un rôle dans le développement du cerveau. La découverte peut aider à expliquer l'origine de la maladie.

Bonnie Firestein, Ph.D., professeur Rutgers au Département de biologie cellulaire et neuroscience, dit qu'une trop grande quantité de protéines exprimées par le gène NOS1AP provoque des anomalies dans la structure cérébrale et des connexions défectueuses entre les cellules nerveuses qui les empêchent de communiquer correctement.

Le gène a été précédemment associé à la schizophrénie.

Les recherches de Firestein indiquent qu'une surabondance d'une protéine dans le gène NOS1AP a entraîné un retard de croissance des dendrites - des structures en forme d'arbre qui permettent aux cellules de se parler et sont essentielles au fonctionnement du système nerveux - dans le développement du cerveau des rats.

L'étude a été publiée dans la revue Psychiatrie biologique.

Firestein et ses collègues ont constaté qu'une trop grande quantité de protéine NOS1AP dans les cellules cérébrales ne leur permettait pas de se ramifier et les maintenait profondément dans le néocortex. Le néocortex est la région du cerveau responsable des compétences fonctionnelles supérieures, telles que le raisonnement spatial, la pensée consciente, les commandes motrices, le développement du langage et la perception sensorielle.

Dans le groupe témoin de rats dans lesquels la protéine chimique NOS1AP n'était pas surexprimée, les connexions cellulaires se sont développées correctement, les cellules se déplaçant vers les couches externes du néocortex et permettant aux cellules nerveuses de communiquer.

«Lorsque le cerveau se développe, il met en place un système du bon type de connectivité pour s'assurer que la communication peut avoir lieu», a déclaré Firestein. "Ce que nous avons vu ici, c'est que les cellules nerveuses ne se déplaçaient pas aux bons endroits et n'avaient pas de dendrites qui se ramifiaient pour établir les connexions nécessaires."

Bien que la cause définitive de la schizophrénie reste inconnue, les chercheurs pensent qu'ils sont sur le point de comprendre bon nombre des facteurs associés à la maladie.

Les scientifiques ont déterminé que plusieurs gènes, y compris NOS1AP, sont associés à un risque accru de trouble cérébral invalidant et pensent que lorsqu'il y a un déséquilibre des réactions chimiques dans le cerveau, le développement peut être perturbé.

Firestein a travaillé avec la généticienne de Rutgers Linda Brzustowicz, Ph.D., professeure et présidente du Département de génétique, qui a co-écrit l'article et a commencé à étudier le lien génétique entre NOS1AP et la schizophrénie il y a dix ans.

Alors qu'environ un pour cent de la population générale souffre de schizophrénie, le risque augmente à environ 10 pour cent chez les parents au premier degré d'un individu atteint de la maladie. NOS1AP a été identifié comme un facteur de risque dans certaines familles avec plusieurs personnes atteintes de schizophrénie.

Étant donné que le cortex préfrontal, la partie du cerveau associée à la schizophrénie, mûrit à l'âge adulte, Firestein dit qu'il est possible que des traitements médicamenteux puissent être développés pour cibler la maladie chez les adolescents lorsque l'on pense que la schizophrénie se développe et lorsque les symptômes apparaissent.

«La prochaine étape serait de laisser la maladie se développer en laboratoire et d'essayer de traiter la surexpression de la protéine avec une thérapie antipsychotique pour voir si cela fonctionne», explique Firestein.

Source: Université Rutgers