Prix Cerveau en tête 2020: Julie Ouellette

Les déficits vasculaires pourraient contribuer au développement du trouble du spectre de l’autisme

Alors que les fondements neuronaux des troubles du spectre autistique (TSA) sont en train d’être élucidés, la recherche a également démontré une plus grande prévalence des conditions vasculaires chez les patients atteints de troubles du spectre autistique, y compris les facteurs de risque cardiovasculaire tels que l’hypertension, le diabète et l’obésité. Pour étudier le lien entre les modifications du flux sanguin dans le cerveau et l’autisme, Julie Ouellette et ses collègues ont examiné les déficits cérébrovasculaires dans un modèle de souris de TSA en utilisant une approche multidisciplinaire. Les chercheurs ont révélé un lien vasculaire fort avec les troubles du spectre autistique. Ces résultats modifient la pensée selon laquelle les neurones sont les seuls responsables des troubles du spectre autistique.

Les patients atteints du syndrome de délétion 16p11.2 ont une perte d’environ 30 gènes sur le chromosome 16, et la plupart présentent des caractéristiques du trouble du spectre autistique. Julie Ouellette et ses collègues ont étudié les déficits cérébrovasculaires dans un modèle de souris du syndrome de délétion 16p11.2. Ils ont découvert que la délétion 16p11.2 entraîne des anomalies neurovasculaires structurelles et fonctionnelles spécifiques aux mâles. Le débit sanguin cérébral de base, le couplage neurovasculaire et la réactivité cérébrovasculaire étaient altérés, tout comme la production de vaisseaux sanguins (angiogenèse) chez les jeunes souris porteuses de la délétion 16p11.2. Les cellules endothéliales régulent le passage des molécules du sang vers le cerveau et présentaient donc un intérêt particulier pour les chercheurs. Ils ont montré une angiogenèse défectueuse en culture dans les cellules endothéliales du cerveau de la souris, ce qui a été récapitulé dans les cellules endothéliales dérivées de cellules souches pluripotentes induites provenant de porteurs humains de la délétion 16p11.2. Enfin, les chercheurs ont constaté que les souris présentant une délétion 16p11.2 spécifiquement dans l’endothélium réitèrent partiellement certaines des modifications comportementales du syndrome 16p11.2, notamment l’hyperactivité et les troubles de l’apprentissage moteur.

Ces résultats révèlent une nouvelle association entre le dysfonctionnement endothélial et le syndrome de délétion 16p11.2, établissant un lien vasculaire avec les troubles du spectre autistique tout en soulignant le rôle important des cellules endothéliales dans le développement du cerveau.

Cette publication encouragera d’autres études visant à identifier l’ensemble des acteurs vasculaires impliqués dans la pathogenèse des troubles du spectre autistique, ce qui pourrait conduire à des stratégies transformatrices pour le diagnostic, la prévention et/ou le traitement précoce.

Julie Ouellette – Institut de recherche de l’Hôpital d’Ottawa/Université d’Ottawa

Julie Ouellette est candidate au doctorat dans le laboratoire du Dr Baptiste Lacoste à l’Institut de recherche de l’Hôpital d’Ottawa/Université d’Ottawa. Pour réaliser cette publication, elle a effectué des expériences, analysé des données et rédigé l’ébauche du manuscrit. Julie Ouellette a également présenté cette recherche lors de conférences locales, nationales et internationales.

Sources de financement

Pour ce travail, le Dr Baptiste Lacoste a bénéficié de fonds de démarrage de l’Institut de recherche de l’Hôpital d’Ottawa, de subventions de recherche des Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC), de la Scottish Rite Charitable Foundation of Canada et de la J. P. Bickell Foundation. Le Dr Cesar H. Comin remercie la FAPESP. Le Dr Luciano da F. Costa remercie le CNPq, la FAPESP et le NAP-PRP-USP.