La stimulation de cellules cérébrales spécifiques pourrait un jour être prescrite à des personnes atteintes d'autisme – pour aider à réduire la difficulté qu'elles éprouvent avec les interactions sociales.
Les recherches effectuées sur le cerveau des souris ont non seulement confirmé une zone potentielle de tissu cérébral qui pourrait être critique pour plusieurs des comportements caractéristiques de l'autisme, mais même des allusions à une méthode qui pourrait un jour corriger les déficiences qu'il cause chez les humains.
Des scientifiques de l'O'Donnell Brain Institute au Texas ont démontré chez des souris transgéniques qu'une zone du cervelet associée depuis longtemps au trouble du spectre autistique (TSA) peut être manipulée pour produire des caractéristiques semblables à l'autisme et les inverser.
Bien qu'il soit important de garder à l'esprit les différences entre les modèles animaux et les humains, les chercheurs ont utilisé les mêmes processus de cartographie sur des personnes qui n'avaient pas de TSA pour montrer que nous partagions la même neurologie
L'autisme et les troubles associés sont caractérisés par des traits qui comprennent des difficultés à communiquer et à socialiser, ainsi qu'à éprouver des sensibilités à divers stimuli et à manifester des mouvements répétés comme le battement des mains ou le rythme
La variété des caractéristiques et des degrés de sévérité font qu'il est difficile d'identifier les causes exactes de la maladie, bien que d'énormes progrès aient été faits ces dernières années pour identifier les diverses connexions cérébrales qui pourraient être responsables de plusieurs de ces traits.
Une zone considérée comme responsable est la petite tache en forme de noix à l'arrière du cerveau appelée cervelet, généralement connue pour son rôle dans la coordination de mouvements précis et pratiqués, comme la marche ou la instrument.
En autopsie de personnes atteintes de TSA, une anomalie dans l'hémisphère droit d'une zone appelée crus cervelet I (RCrusI) a été systématiquement liée à celles diagnostiquées avec le trouble.
Cela peut sembler logique en ce qui concerne les mouvements répétitifs, mais les chercheurs ont montré dans une étude de 2012 basée sur des modèles de souris que les anomalies pouvaient aussi entraver les interactions sociales.
Suite à la recherche, les scientifiques de cette dernière étude ont stimulé les neurones de RCrusI pour activer et désactiver efficacement les comportements autistes, confirmant la connexion du tissu avec le trouble.
"C'est une découverte potentiellement assez puissante", affirme Peter Tsai, chercheur principal de l'Institut du cerveau Peter O'Donnell Jr. du UT Southwestern Medical Center.
"D'un point de vue thérapeutique, cette partie du cervelet est une cible attirante."
Neuromodulation décrit des technologies qui modifient directement le déclenchement des nerfs, ce qui peut souvent impliquer une interférence avec la réception de la douleur dans le cerveau ou une «stimulation cérébrale profonde» des tissus liés à des maladies telles que la maladie de Parkinson
Dans ce cas, les chercheurs l'ont appliquée au cervelet et ont utilisé l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) pour cartographier la connectivité fonctionnelle résultante – la carte de la circulation de l'activité cérébrale – avec le reste du cerveau.
Appliquée à la fois aux souris et aux humains, l'étude a démontré que nous avons de bonnes raisons de penser que les zones dans les deux se reflètent assez étroitement.
L'équipe a ensuite utilisé les scintigraphies IRMf pour montrer que les mêmes connexions fonctionnelles sont perturbées chez les enfants diagnostiqués avec des TSA et chez les souris manipulées avec l'équivalent rongeur de la maladie.
De plus, lorsque les fonctions de RCrusI ont été perturbées chez des souris non modifiées, elles ont commencé à afficher des comportements sociaux inhabituels et des actions répétitives qui rappellent les traits associés aux TSA.
Les scientifiques ont alors utilisé des stimulants spécialement conçus pour augmenter artificiellement la vitesse de tir des nerfs cérébelleux touchés par les souris.
Étonnamment, alors que les comportements répétitifs sont restés inchangés, les signes habituels de déficiences sociales ont été réduits. Ou pour utiliser le jargon du chercheur, leurs comportements sociaux ont été "sauvés".
"Nos résultats ont suscité de nouvelles réflexions sur la façon dont le cervelet peut être impliqué dans l'autisme et surtout suggèrent que le cervelet pourrait être une cible thérapeutique pour le traitement", explique Tsai.
Ne vous attendez pas à ce qu'un médicament miracle émerge de sitôt. Les stimulants – appelés concepteurs récepteurs exclusivement activés par les drogues de synthèse », ou DREADDs – ont été conçus pour s'adapter à des verrous chimiques uniques génétiquement modifiés dans le cerveau de la souris.
Mais l'utilisation d'autres stimulants pour manipuler le tir des cellules du cervelet pourrait un jour être une option thérapeutique.
Ce n'est pas une promesse d'une panacée. Les TSA sont beaucoup plus compliqués que nous ne l'avons jamais envisagé, résultant d'un mélange de gènes défectueux et de facteurs environnementaux affectant divers circuits neurologiques qui engendrent toute une série de caractéristiques associées à la communication et à la détection.
Mais les déficiences sociales découlant des TSA peuvent être parmi les plus stressantes, de sorte que toute recherche qui nous aide à mieux comprendre ces aspects et même à trouver un moyen de les traiter doit être célébrée.
Cette recherche a été publiée dans Nature Neuroscience .
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