Autisme : découverte de nouvelles mutations génétiques

Feb 24, 2019 par

En s’appuyant sur des approches biotechnologiques innovantes, des chercheurs canadiens ont montré que certains neurones présentant des mutations génétiques fonctionnent avec une hyperactivité spontanée pouvant provoquer des troubles autistiques. Retour sur ces travaux très encourageants pour mieux comprendre certains mécanismes du Trouble du Spectre Autistique (TSA).

autisme-genetique

Faire le lien entre mutation génétique et dysfonctionnement neuronal

Les troubles du spectre autistique et les réponses des patients aux traitements sont de plus en plus étudiés à l’aide de neurones dérivés de cellules souches pluripotentes induites ou IPSc.

À savoir ! Les cellules IPSc sont des cellules souches pluripotentes induites. Ce sont des cellules adultes différenciées ramenées à l’état quasi embryonnaire (état immature) grâce à une manipulation génétique. Avec cette modification, ces cellules sont capables de produire n’importe quel genre de cellules (pluripotence). Cette technique a été récompensée par le prix Nobel de médecine en 2012 à Shinya Yamanaka, un chercheur japonais de l’université de Kobé.

Une équipe de chercheurs de l’Hôpital pour enfants malades (SickKids), de l’Université de Toronto et de l’Université McMaster au Canada a décidé de se baser sur ces cellules souches pluripotentes induites pour faire le lien entre profil génétique et fonctionnement de la cellule nerveuse.

Pour leur étude, ils ont utilisé 53 lignées d’iPSC différentes issues de 25 personnes atteintes d’autisme et de mutations génétiques rares et de leurs membres familiaux non touchés par la maladie. Ils ont donc créé une biobanque de neurones dérivés d’IPSC.

Ensuite, ils ont mesuré, dans leur laboratoire, les propriétés synaptiques (communication avec les autres neurones) et les propriétés électrophysiologiques (capacité à recevoir et émettre un courant électrique) de toutes ces lignées iPSC.

Ensuite, en faisant le lien entre le profil génétique de la cellule et ses caractéristiques électrophysiologiques, les chercheurs se sont aperçus que les neurones ayant des mutations au niveau du gène CNTN5 ou du gène EHMT2 pouvaient présenter une hyperactivité.

Le gène CNTN5 et EHMT2

Le gène CNTN5, sur le chromosome 11, code pour la  Contactine 5,  une molécule d’adhérence cellulaire d’immunoglobuline, impliquée dans la croissance des neurites (prolongement du corps cellulaire d’un neurone) et la connexion des axones dans les neurones du cortex cérébral. Différentes mutations affectant CNTN5 ont été associées aux TSA et au TDAH, avec une fréquence accrue d’hyperacousie (hypersensibilité aux sons ayant une intensité tolérable dans des conditions normales).

Le gène EHMT2, présent sur le chromosome 6, est responsable, quant à lui, de la synthèse d’une enzyme intervenant dans la compaction de l’ADN, l’histone méthyltransférase. Une insuffisance au niveau du gène EHMT1, très lié au gène EHMT2, est impliquée dans la déficience intellectuelle et certains TSA.

Dans ces travaux, les chercheurs ont montré que le gène EHMT2 influe sur la fonction synaptique des neurones à glutamate (neurotransmetteur excitateur associé à l’apprentissage et la mémoire).

” Nous avons ouvertement mis à disposition notre biobanque de neurones dérivés de l’iPSC et des données génomiques correspondantes pour accélérer les recherches dans ce domaine. Nous espérons que cela accélérera l’élaboration de nouvelles stratégies thérapeutiques potentielles pour les patients atteints d’autisme “ a déclaré Stephen Scherer, coauteur de l’article et directeur du Centre de génomique appliqué de SickKids du Centre McLaughlin de l’Université de Toronto.”.

Julie P., Journaliste scientifique

– Scientists provide new insight on gene mutations associated with autism. MedicalXpress. Elife. Consulté le 21 février 2019.
– NTN5-/+or EHMT2-/+human iPSC-derived neurons from individuals with autism develop hyperactive neuronal networks Elife. E.Deneault et al Consulté le 21 février 2019.
Julie P.
Journaliste scientifique.
Spécialiste de l'information médicale.
Passionnée par l'actualité scientifique et les nouvelles technologies.
Rédige un contenu scientifique fiable avec des sources vérifiées en respect de notre charte HIC.

Laisser un commentaire

Votre adresse électronique ne sera pas publiée.