La nature et la nature augmentent le risque de schizophrénie
L'équipe a travaillé avec des souris génétiquement modifiées, ainsi que les génomes de milliers de personnes atteintes de schizophrénie. Ils ont découvert que les anomalies des gènes à risque de schizophrénie, ainsi que le stress environnemental juste après la naissance, peuvent provoquer un développement cérébral anormal et augmenter le risque de développer une schizophrénie de près d'une fois et demie.
«Notre étude suggère que si les gens ont un seul facteur de risque génétique seul ou un environnement traumatique dans la très petite enfance seulement, ils peuvent ne pas développer de troubles mentaux comme la schizophrénie», explique Guo-li Ming, MD, Ph.D., professeur de neurologie et membre de l'Institute for Cell Engineering de la Johns Hopkins University School of Medicine.
«Mais les résultats suggèrent également qu'une personne qui porte le facteur de risque génétique et subit certains types de stress tôt dans la vie peut être plus susceptible de développer la maladie.»
Déterminer la ou les causes exactes de la schizophrénie a été notoirement difficile en raison de l'interaction de plusieurs gènes et déclencheurs environnementaux, dit Ming.
Tout en recherchant des indices au niveau moléculaire, les chercheurs se sont penchés sur l'interaction de deux facteurs longtemps associés à la maladie: la protéine Disrupted-in-Schizophrenia 1 (DISC1), qui est vitale pour le développement du cerveau, et le GABA, un produit chimique du cerveau nécessaire. pour une fonction cérébrale normale.
Pour l'étude, les chercheurs ont conçu des souris pour avoir des niveaux inférieurs de protéine DISC1 dans un type de neurone de l'hippocampe, une région du cerveau impliquée dans l'apprentissage, la mémoire et la régulation de l'humeur.
Grâce à un microscope, ils ont noté que les cellules cérébrales de souris nouveau-nées avec des niveaux réduits de protéine DISC1 avaient des neurones de taille et de forme similaires à celles des souris avec des niveaux normaux de protéine DISC1. Les chercheurs ont ensuite conçu les mêmes neurones chez la souris pour avoir un GABA plus efficace. Ces cellules cérébrales étaient très différentes des neurones ordinaires, avec des projections plus longues.
Les souris nouveau-nées qui ont reçu à la fois le GABA plus efficace et des niveaux réduits de DISC1 avaient les projections les plus longues, suggérant, a déclaré Ming, que des anomalies dans DISC1 et GABA ensemble pourraient altérer le développement des neurones pour le pire.
Pendant ce temps, d'autres équipes de recherche de l'Université de Calgary et de l'Institut national des sciences physiologiques du Japon ont démontré chez des souris nouveau-nés que les changements d'environnement et le stress de routine pouvaient empêcher le GABA de fonctionner correctement pendant le développement.
Ensuite, les chercheurs ont étudié à la fois les souris normales et celles avec des niveaux de DISC1 réduits dans une situation stressante. Pour stresser les souris, les nouveau-nés ont été séparés de leurs mères trois heures par jour pendant dix jours. Les chercheurs ont ensuite examiné les neurones des nouveau-nés normaux stressés et n'ont trouvé aucune différence dans leur taille, leur forme et leur organisation par rapport aux souris non stressées.
Cependant, lorsqu'ils ont stressé les souris nouveau-nées avec des niveaux de DISC1 réduits, les neurones étaient plus gros, plus désorganisés et avaient plus de projections que les neurones de souris non stressés. En fait, les projections allaient aux mauvaises parties du cerveau.
Enfin, pour voir si les résultats chez les souris résistaient à des facteurs de risque suspectés de schizophrénie humaine, les chercheurs ont comparé les séquences génétiques de 2961 patients schizophrènes et de personnes en bonne santé d'Écosse, d'Allemagne et des États-Unis.
Les résultats ont révélé que si le génome d’une personne présentait une combinaison spécifique de modifications d’une seule lettre d’ADN, alors cette personne est 1,4 fois plus susceptible qu’une personne sans elle de développer une schizophrénie. Cependant, le risque n'augmentait pas s'il y avait un seul changement de lettre d'ADN dans l'un ou l'autre de ces gènes seuls.
«Maintenant que nous avons identifié les risques génétiques précis, nous pouvons rechercher rationnellement des médicaments qui corrigent ces défauts», déclare Hongjun Song, Ph.D., co-auteur, professeur de neurologie et directeur du programme sur les cellules souches à l’Institut pour Génie cellulaire.
Le rapport est publié dansCellule.
Source: Médecine Johns Hopkins
