source: chusj.org
MONTRÉAL, le 16 février 2023 – Les résultats d’une nouvelle étude menée par Roberto Araya, neuroscientifique, biophysicien et chercheur au Centre de recherche du CHU Sainte-Justine, montrent que dans le syndrome de l’X fragile, la cause la plus fréquente de l’autisme, les signaux sensoriels du monde extérieur sont intégrés différemment causant leur sous-représentation par les neurones pyramidaux corticaux dans le cerveau. Ce phénomène pourrait fournir des indices importants sur l’origine des manifestations de ce syndrome. Les travaux de l’équipe de recherche permettent non seulement de comprendre le mécanisme sur le plan cellulaire, mais ils ouvrent aussi la porte à de nouvelles cibles de stratégies thérapeutiques.
L’étude a été publiée le 3 janvier dans la prestigieuse revue américaine Proceedings of the National Academy of Sciences.
© Photo et illustration de Roberto Araya et Soledad Miranda-Rottmann au parc Westmount.
L’autisme se caractérise par un large éventail de symptômes qui pourraient provenir d’un développement différent du cerveau. Grâce à l’avancement technologique de l’imagerie cérébrale et de la génétique, l’équipe du CHU Sainte-Justine a pu observer le fonctionnement individuel des neurones et se concentrer sur les neurones pyramidaux de la couche corticale 5 – qui sont parmi les principaux neurones de sortie du cerveau dans le cortex (cette fine couche de tissu cérébral qui recouvre le cerveau).
Ils ont alors constaté une différence dans la manière dont les signaux sensoriels sont traités dans ces neurones. « Des travaux antérieurs laissaient penser que le syndrome de l’X fragile était caractérisé par un cortex hyperexcitable, considéré comme le principal contributeur à l’hypersensibilité sensorielle observée chez les personnes autistes », explique Roberto Araya, également professeur au département de neurosciences de l’Université de Montréal. « À notre grande surprise, nos résultats remettent en question cette vision généralisée. Ils montrent que l’intégration des signaux sensoriels dans les neurones du cortex est sous-représentée dans un modèle murin atteint de l’X fragile », poursuit Diana E. Mitchell, première coautrice de l’étude.
Comment expliquer cette différence?
Une protéine, la FMRP, absente du cerveau des personnes atteintes du syndrome de l’X fragile, module l’activité d’un type de canal de potassium dans le cerveau. Selon les travaux du groupe de recherche, c’est l’absence de cette protéine qui modifie la façon dont les entrées sensorielles sont combinées et qui cause leur sous-représentation par les signaux sortants des neurones pyramidaux corticaux dans le cerveau.
Soledad Miranda-Rottmann, également première coautrice de l’étude, est parvenue à restaurer la situation avec des techniques de génétique et de biologie moléculaire. « Même en l’absence de la protéine FMRP, qui a plusieurs fonctions dans le cerveau, nous avons démontré comment la représentation des signaux sensoriels peut être rétablie en réduisant l’expression d’une seule molécule », dit-elle.
« Cette découverte ouvre la porte à de nouvelles thérapies pour aider les personnes atteintes du syndrome de l’X fragile à percevoir correctement les signaux du monde extérieur. Même s’il demeure que la surreprésentation des signaux internes du cerveau causant l’hyperactivité n’est pas prise en charge, la juste représentation des signaux sensoriels pourrait s’avérer suffisante pour permettre une meilleure intégration des signaux du monde extérieur et un apprentissage mieux adapté à la prise de décision et à l’engagement dans l’action », affirme Roberto Araya.
À propos de l’étude
L’article « Altered integration of excitatory inputs onto the basal dendrites of layer 5 pyramidal neurons in a mouse model of Fragile X syndrome » par Diana E. Mitchell, Soledad Miranda-Rottmann, Maxime Blanchard et Roberto Araya, a été publié le 3 janvier 2023 dans Proceedings of the National Academy of Sciences. Le financement de l’étude a été assuré par les Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC), la Fondation canadienne pour l’innovation (CFI), le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada et la Scottish Rite Charitable Foundation of Canada (SRCFC). Les travaux de Diana E. Mitchell ont été supportés par une bourse d’étude doctorale du Fonds de recherche du Québec Santé (FRQS) et par le Programme de formation en recherche en autisme – Québec (FRAQ). Les travaux de Maxime Blanchard sont supportés par une bourse postdoctorale Herber Jesper à l’Université de Montréal.
À propos du Centre de recherche du CHU Sainte-Justine
Le Centre de recherche du CHU Sainte-Justine est un établissement phare en recherche mère-enfant affilié à l’Université de Montréal. Axé sur la découverte de moyens de prévention innovants, de traitements moins intrusifs et plus rapides et d’avenues prometteuses de médecine personnalisée, il réunit 280 chercheurs, dont plus de 140 chercheurs cliniciens, ainsi que plus de 550 étudiants de cycles supérieurs et postdoctorants. Le centre est partie intégrante du Centre hospitalier universitaire Sainte-Justine, le plus grand centre mère-enfant au Canada.
Source:
Centre de recherche du CHU Sainte-Justine
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