Des chercheurs de l’Université de Tel Aviv affirment avoir identifié une mutation génétique dans le cerveau qui pourrait provoquer un autisme d’origine génétique.
La découverte de la mutation du gène SHANK3, responsable d’environ un million de cas d’autisme dans le monde, pourrait permettre de traiter efficacement ce type d’autisme.
L’étude a été dirigée par le professeur Boaz Barak et le doctorant Inbar Fischer de l’École des neurosciences et des sciences psychologiques de l’université, le professeur Ben Maoz de la Faculté d’ingénierie et le professeur Shani Stern du Département de neurobiologie de l’Université de Haïfa.
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“Cette technologie nous aidera à développer des traitements susceptibles d’améliorer certains des symptômes de l’autisme”, ont déclaré Barak et Fischer au journal. Temps d’Israël lors d’une téléconférence.
L’étude a été publiée il y a deux semaines dans la revue à comité de lecture Avancées scientifiques.
Autisme SHANK3
Les personnes atteintes d’autisme SHANK3, comme d’autres formes d’autisme, peuvent avoir des retards de langage ou ne pas parler du tout, des difficultés d’interaction sociale, des déficiences motrices et des comportements répétitifs.
Il existe cependant un spectre de gravité, certaines personnes présentant des symptômes plus légers ou une déficience intellectuelle moindre que d’autres.
Illustration. Représentation de neurones à myéline qui relient différentes régions du cerveau de souris. (Crédit : Inbar Fischer)
Dans un cerveau sain, a expliqué Barak, les cellules s’envoient des messages via les synapses. Ces synapses nous permettent de penser, d’apprendre, de parler et de ressentir.
Mais les dommages causés au gène SHANK3 peuvent perturber ces transmissions de messages, entravant ainsi le développement et le fonctionnement du cerveau. Les personnes atteintes d’autisme SHANK3 ont des synapses défectueuses qui affectent le réseau de communication entre les neurones du cerveau.
“Nous savons que la protéine codée par SHANK3 joue un rôle central dans la bonne communication cérébrale”, a déclaré Barak.
Les neurones reçoivent des informations, explique-t-il, et les récepteurs les récupèrent et les transmettent à la cellule suivante, puis à la suivante.
Professeur Boaz Barak de la Faculté des neurosciences et des sciences psychologiques de l’Université de Tel Aviv. (Crédit : Université de Tel Aviv)
Le rôle de la myéline
Les chercheurs se sont concentrés sur les cellules cérébrales appelées oligodendrocytes, qui produisent de la myéline, une couche graisseuse qui isole les fibres nerveuses.
« La myéline est essentielle », explique Barak. “C’est comme recouvrir les câbles électriques de votre maison.”
Les chercheurs émettent l’hypothèse que SHANK3 joue un rôle important dans la création de myéline, explique Fischer.
Ils ont utilisé un modèle de souris autiste présentant la même mutation que celle qui apparaît chez les humains atteints d’autisme SHANK3.
Ils ont observé que lorsque la myéline est défectueuse, elle n’isole pas les neurones.
“Cela perturbe la transmission des messages entre les régions du cerveau et altère les fonctions cérébrales”, a déclaré Fischer.
Trouver une solution génétique
Après avoir compris le problème, les chercheurs ont cherché une méthode pour réparer les dommages causés par la mutation génétique.
Les scientifiques ont prélevé des cellules souches de la peau d’une jeune fille atteinte d’autisme SHANK3 identiques à celles de souris. À partir de ces cellules souches, ils ont généré la séquence génétique d’un gène SHANK3 sain et l’ont introduit dans les cellules mutées.
Illustration : L’assistante de recherche Katie McCullough tient une souris dans un laboratoire de l’Université de Washington où des médecins étudient une forme rare d’autisme, le 15 décembre 2021. (AP/Jeff Roberson)
“Nous avons réussi à donner à ces cellules la bonne séquence et à améliorer la structure et la fonction des protéines cellulaires”, a déclaré Fischer. “Cela pourrait conduire à l’administration d’un traitement génétique aux patients à l’avenir.”
Bien que les chercheurs aient travaillé sur des cellules de souris, ils ont ajouté la séquence génétique humaine « pour passer au niveau supérieur ».
“Nous savons que cette séquence fonctionne et pourrait être développée à l’avenir comme thérapie génétique pour le traitement de l’autisme”, a-t-elle déclaré.
