Des chercheurs pourraient avoir localisé l’interrupteur cérébral responsable des difficultés sociales de l’autisme

Pour les personnes diagnostiquées avec l’un des nombreux troubles associés à l’autisme, les relations sociales peuvent varier d’une certaine difficulté à une quasi-impossibilité.

Aujourd’hui, des chercheurs ont localisé la région du cerveau où un gène défectueux se transforme en une voie neuronale défectueuse afin d’expliquer comment une certaine forme de cette maladie se développe.

Les scientifiques du Beth Israel Deaconess Medical Centre de Boston, dans le Massachusetts, se sont intéressés à un ensemble de gènes connus pour être liés à l’autisme, et ont découvert comment ils affectaient des voies spécifiques dans le cerveau – et aussi comment désactiver leur effet chez les souris.

L’autisme n’est pas une maladie unique, mais décrit plutôt un spectre de comportements et de caractéristiques liés à la façon dont une personne perçoit et interagit avec son environnement.

En tant que tel, il est généralement désigné par le terme générique de TSA et peut inclure des personnes qui ont des difficultés extrêmes à interagir socialement et à communiquer de manière verbale et non verbale

Les comportements sont souvent observés chez les enfants – surtout les garçons – vers l’âge de 2 ou 3 ans, et peuvent inclure une sensibilité accrue aux sons ou aux sensations de la vie quotidienne, une concentration intense sur un sujet particulier et des mouvements corporels répétitifs tels que le battement des mains ou l’arpentage.

Bien que la prévalence de ces troubles varie d’une région du monde à l’autre, une étude menée en 2012 a estimé qu’en moyenne 62 personnes sur 10 000 étaient atteintes de TSA.

Dans les années 1950 encore, l’autisme était considéré à tort comme le résultat d’un manque d’amour et d’affection maternels, mais on pense aujourd’hui que divers gènes contribuent à ses caractéristiques.

L’un de ces gènes pourrait être UBE3A, qui, lorsqu’il est copié accidentellement un peu trop de fois, peut donner lieu au syndrome du chromosome 15 isodicentrique – un trouble chromosomique que les chercheurs ont récemment associé aux TSA.

En revanche, les personnes qui ne possèdent pas ce gène développent une maladie appelée syndrome d’Angelman, qui entraîne des troubles du développement, des mouvements saccadés des mains, des crises d’épilepsie et une sociabilité accrue.

“Dans cette étude, nous avons voulu déterminer où dans le cerveau ce déficit de comportement social apparaît et où et comment les augmentations du gène UBE3A le répriment”, a déclaré le chercheur Matthew Anderson.

Dans des recherches antérieures, Anderson et son équipe ont modifié des souris avec des copies supplémentaires du gène UBE3A, ce qui a entraîné une altération des interactions sociales, une réduction des couinements et une augmentation des comportements répétitifs tels que le toilettage.

En examinant de plus près le comportement des gènes à l’intérieur de leurs cellules, les scientifiques ont découvert que le gène UBE3A interagit avec 598 autres gènes.

Ils se sont ensuite intéressés à d’autres gènes précédemment associés aux TSA et ont cartographié les interactions entre eux et UBE3A.

Il s’avère qu’un excès d’UBE3A inhibe les membres d’une famille de gènes appelée groupe cérébelline, qui contribue au fonctionnement des connexions entre les nerfs, appelées synapses.

Lorsque les chercheurs ont supprimé l’un des gènes cérébelleux – appelé CBLN1 – à l’intérieur des neurones présentant un certain type de synapse, ils ont recréé les mêmes caractéristiques que celles observées chez les souris présentant un excès d’UBE3A.

“Lorsque nous avons supprimé le gène et que nous avons pu reconstituer les déficits sociaux, nous avons compris que nous avions touché la bonne cible. La cérébelline 1 était le gène réprimé par l’UBE3A qui semblait médier ses effets”, a déclaré Anderson.

D’autres expériences ont confirmé l’hypothèse selon laquelle les crises d’épilepsie chez les personnes atteintes de TSA, en particulier celles atteintes du syndrome du chromosome 15 isodicentrique, étaient directement responsables de l’altération de la sociabilité.

L’équipe a constaté que la suppression d’UBE3A ne mettait pas fin aux crises, mais qu’elle supprimait la conséquence de l’altération de la sociabilité.

En d’autres termes, le fait d’avoir un peu plus d’UBE3A – comme c’est le cas pour certaines personnes atteintes de TSA – peut entraîner une perte importante des comportements de socialisation à la suite de crises légères.

Enfin, les chercheurs ont cartographié l’endroit du cerveau où l’UBE3A était affectée par les crises, et l’ont trouvé à un endroit plutôt étrange.

“La plupart des scientifiques auraient pensé qu’elles avaient lieu dans le cortex – la zone du cerveau où se déroulent le traitement sensoriel et les commandes motrices – mais, en fait, ces interactions ont lieu dans le tronc cérébral, dans le système de récompense”, a déclaré Anderson.

L’endroit exact est un groupe de neurones dans le mésencéphale appelé l’aire tegmentale ventrale, connue pour jouer un rôle clé dans la motivation, l’amour et la dépendance.

Il est important de noter qu’en utilisant des récepteurs modifiés qu’ils ont pu planter dans les nerfs, ils ont découvert qu’il était possible d’activer et de désactiver les nerfs, augmentant ainsi la sociabilité.

Il convient de préciser que la méthode n’a été appliquée qu’à des souris de laboratoire spécialement modifiées et que l’insertion d’interrupteurs neuronaux chez l’homme n’est actuellement pas une possibilité médicale.

Mais cette découverte fournit une cible à étudier pour d’autres formes potentielles de traitement.

“Elle a une saveur thérapeutique ; un jour, nous pourrons peut-être la traduire en un traitement qui aidera les patients”, a déclaré M. Anderson.

Cela n’aidera peut-être pas tous les individus du spectre, mais comprendre comment notre cerveau donne naissance à la variété de caractéristiques qui composent les TSA pourrait peu à peu offrir des options à ceux qui ont des difficultés à se socialiser.

Cette recherche a été publiée dans Nature.