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Ce que vous devez savoir?
Les changements dans la structure du cerveau des modèles murins génétiques montrent des groupes distincts et un schéma de différences. Ces groupes peuvent être un marqueur biologique qui subdivise le tableau clinique diversifié de l'autisme et qui permet une meilleure réponse au traitement.
Quel est l'objet de la recherche?
Comme les causes de l'autisme sont multiples et que les symptômes comportementaux varient beaucoup d'une personne à l'autre, une seule étiquette de trouble du spectre autistique (TSA) ne suffit pas pour un traitement individualisé. Une façon de simplifier les choses pourrait consister à considérer les structures du cerveau comme une étape intermédiaire entre les gènes liés aux TSA et les comportements. Dans cette étude, les chercheurs ont tenté de regrouper les causes génétiques multiples des TSA en utilisant l'image du cerveau chez la souris. Le regroupement des sous-types d'autisme en fonction des différences dans la structure du cerveau pourrait aider à prédire la réponse au traitement chez les patients atteints de TSA.
Qu'ont fait les chercheurs?
Les chercheurs ont analysé le cerveau de 26 modèles de souris atteints de TSA à l'aide de l'IRM (imagerie par résonance magnétique). Les modèles de souris qu'ils ont sélectionnés étaient soit génétiquement modifiés (en fonction des différences génétiques observées cliniquement dans les TSA), soit définis comme ayant un comportement semblable à celui des autistes. Les volumes du cerveau et la taille de certaines régions du cerveau ont été comparés. En raison des différences dans les structures cérébrales, les chercheurs ont trié les modèles de souris en fonction de : (1) les réseaux cérébraux affectés de façon similaire, et (2) trois groupes représentant des différences similaires de taille du cerveau.
Qu'est-ce que les chercheurs ont trouvé?
Les chercheurs ont découvert que les changements génétiques augmentaient la taille du cerveau de certains modèles de souris alors que d'autres la diminuaient. Cependant, certaines régions du cerveau étaient affectées chez la majorité des modèles. Il s'agit notamment du lobe pariéto-temporel (impliqué dans le traitement de l'information sensorielle), du cortex cérébelleux (c.-à-d. contrôle moteur, rôle dans la mémoire émotionnelle), du lobe frontal (mémoire), de l'hypothalamus (impliqué dans la régulation hormonale, y compris celles liées au stress) et du striatum (impliqué dans la prise de décision).
La stratification du terme général « TSA » en sous-groupes fondés sur la biologie permettra d'obtenir des traitements et des interventions plus précis et plus personnalisés.
De plus, ils ont observé que, pour chaque modèle génétique, il y avait un modèle de différences de taille entre les régions du cerveau qui s'inscrivent dans l'un des trois réseaux. Le premier circuit comprenait le système limbique qui est impliqué dans la motivation, la mémoire et la perception sociale. Le deuxième circuit contenait des structures de matière blanche, qui relient des régions du cerveau éloignées les unes des autres. Et un troisième circuit représentait la région cérébelleuse qui est liée au mouvement, à la régulation émotionnelle et au langage. Ces circuits peuvent représenter 3 sous-types de TSA.
Comment pouvez-vous utiliser cette recherche?
La formation de grappes en raison des structures cérébrales et le fait de voir comment cela est lié aux changements génétiques ou aux groupes de symptômes comportementaux des TSA peuvent mener à une meilleure compréhension de l'autisme. La stratification du terme général « TSA » en sous-groupes d'origine biologique permettra de mettre au point des traitements et des interventions plus précis et plus personnalisés.
J Ellegood, E Anagnostou, BA Babineau, JN Crawley, L Lin, M Genestine, E DiCicco-Bloom, JKY Lai, JA Foster, O Peñagarikano, DH Geschwind, LK Pacey, DR Hampson, CL Laliberté, AA Mills, E Tam, LR Osborne, M Kouser, F Espinosa-Becerra, Z Xuan, CM Powell, A Raznahan, DM Robins, N Nakai, J Nakatani, T Takumi, MC van Eede, TM Kerr, C Muller, RD Blakely, J Veenstra-VanderWeele, RM Henkelman and JP Lerch. (2015). Clustering autism: using neuroanatomical differences in 26 mouse models to gain insight into the heterogeneity. Molecular Psychiatry, 20, 118-125
AU SUJET DES CHERCHEURS
Jacob Ellegood (Ph.D.) Associé de recherche à l'Hôpital pour enfants malades de Toronto. Il travaille avec Jason Lerch (Ph.D.), professeur agrégé, et R. Mark Henkelman (Ph.D.), professeur à l'Université de Toronto.
Christine L. Laliberté et Matthijs van Eede, chercheurs au Mouse Imaging Centre à Toronto.
Parmi les collaborateurs qui ont contribué aux modèles murins, mentionnons le Holland Bloorview Kids Rehabilitation Hospital, Toronto; le National Institute of Mental Health, Bethesda, MD; la Davis School of Medicine de l'Université de Californie, Sacramento, CA; la UMDNJ-Robert Wood Johnson Medical School, Piscataway, NJ; l'Université McMaster, Hamilton, ON ; UCLA, Los Angeles, CA ; Université de Toronto; Cold Spring Harbor Laboratory, New York; University of Texas Southwestern Medical Center, Dallas, TX; University of Michigan Medical School, Ann Arbor, MI; RIKEN Brain Science Institute, Wako, Japon et Vanderbilt Brain Institute, Nashville, TN.
RÉFÉRENCES
Au Sujet De La Chaire
Ce résumé de recherche a été rédigé par Veronika Becker et le Dr Jonathan Lai pour la Chaire de recherche sur le traitement et les soins des troubles du spectre autistique. Ce résumé de recherche, ainsi que d'autres résumés, se trouvent à l'adresse asdmentalhealth.ca/research-summaries.
Reproduit avec la permission du Dr Jonathan Weiss (Université York). Ce résumé de recherche a été élaboré grâce au financement de la Chaire de recherche sur le traitement et les soins des TSA. La chaire a été financée par les Instituts de recherche en santé du Canada en partenariat avec Autism Speaks Canada, l'Alliance canadienne des troubles du spectre autistique, Santé Canada, le Réseau pour la santé du cerveau des enfants (anciennement NeuroDevNet) et la Fondation Sinneave Family. Cette information a été publiée à l'origine dans le blogue Autism Mental Health (santé mentale des autistes) (https://asdmentalhealth.blog.yorku.ca).
