Publié le 11 juin 2020 – Mis à jour le 11 juin 2020

Une étude, publiée dans Biological Psychiatry par une équipe de l’ULB Neuroscience Institute supervisée par Alban de Kerchove d’Exaerde, démontre, à l’aide de souris transgéniques, que l’inactivation spécifique du gène mTOR dans une région spécifique du cerveau (le striatum) induit une diminution des interactions sociales, une diminution de la locomotion spontanée et une altération des comportements répétitifs, mimant ainsi des symptômes des troubles du spectre autistique (TSA).

Les troubles du spectre autistique (TSA)  touchent 1 à 2% de la population et ont une composante génétique importante. Parmi les gènes candidats, plusieurs gènes impliqués dans la voie de signalisation de mTOR ont été identifiés. La voie mTOR joue un rôle très important dans des fonctions cellulaires aussi diverses que la croissance cellulaire, la synthèse des protéines, la dynamique du cytosquelette ou l’excitabilité des neurones. Comment et où dans le cerveau cette voie joue un rôle dans les TSA sont donc des questions fondamentales pour avancer dans la compréhension et le traitement de cette pathologie.

Une étude, publiée dans Biological Psychiatry par une équipe de l’ULB Neuroscience Institute supervisée par Alban de Kerchove d’Exaerde au Laboratoire de Neurophysiologie, a démontré à l’aide de souris transgéniques que l’inactivation spécifique du gène mTOR  dans une population neuronale du striatum (région du cerveau impliquée dans le contrôle moteur et le circuit de la récompense)  induisait une diminution des interactions sociales, une diminution de la locomotion spontanée et une altération des comportements répétitifs chez ces souris, mimant ainsi des symptômes des TSA.

Les chercheurs ont ensuite voulu comprendre les mécanismes moléculaires qui sous-tendaient ces altérations comportementales. Grâce à des approches électrophysiologiques et pharmacologiques, ils ont montré que la perte de mTOR dans les neurones ciblés induisait des modifications de leurs  propriétés électriques par le biais d’un canal ionique spécifique (Kv1.1) et que cette anomalie pouvait être résolue en bloquant ce canal. Ils ont aussi montré par microscopie  que la perte de mTOR modifiait la structure des neurones en diminuant leurs arborescences suite à une altération du recyclage des membranes cellulaires et qu’on pouvait restaurer une arborisation normale en bloquant une protéine spécifique appelée RhoA.

Ces découvertes pourraient mener au développement de nouveaux traitements, plus ciblés, non seulement des troubles du spectre autistique, mais également d’autres maladies psychiatriques comme la schizophrénie ou des maladies neurodégénératives comme le Parkinson, la voie de mTOR étant également impliquée dans ces pathologies.

Contact scientifique

Alban de Kerchove d’Exaerde.

Laboratoire de Neurophysiologie, Faculté de Médecine, UNI

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