Immunité

CI-DESSUS: Section coronale d’un cerveau World J Surg Onc 4:85, 2006. CC PAR

Les gènes impliqués dans le fonctionnement du système immunitaire ont des schémas d’expression atypiques dans le cerveau des personnes atteintes de certaines affections neurologiques et psychiatriques, y compris l’autisme, selon une nouvelle étude portant sur des milliers d’échantillons de cerveau post-mortem.

Sur les 1 275 gènes immunitaires étudiés, 765 à 60% ont montré une expression élevée ou réduite dans le cerveau d’adultes atteints de l’une des six affections: autisme, schizophrénie, trouble bipolaire, dépression, maladie d’Alzheimer ou maladie de Parkinson. Les modèles d’expression variaient selon la condition, ce qui suggère qu’il existe des « signatures » distinctes pour chacun, explique le chercheur principal Chunyu Liu, professeur de psychiatrie et de sciences du comportement à l’Upstate Medical University de Syracuse, New York.

L’expression des gènes immunitaires pourrait potentiellement servir de marqueur de l’inflammation, dit Liu. Une telle activation immunitaire – en particulier in utero – a été associée à l’autisme, bien que les mécanismes soient loin d’être clairs.

« Mon impression est que le système immunitaire n’est pas vraiment un acteur très mineur dans les troubles cérébraux », dit Liu. « C’est un acteur majeur. »

Il est impossible de discerner à partir de cette étude si l’activation immunitaire a joué un rôle dans la contribution à une condition ou si la condition elle-même a conduit à une activation immunitaire altérée, explique Christopher Coe, professeur émérite de biopsychologie à l’Université du Wisconsin-Madison, qui n’a pas participé aux travaux.

« Une étude du cerveau post-mortem est informative », dit Coe. « Mais pas définitif. »

Liu et son équipe ont analysé les niveaux d’expression de 1 275 gènes immunitaires dans 2 467 échantillons de cerveau post-mortem, dont 103 de personnes autistes et 1 178 de témoins. Les données provenaient de deux bases de données transcriptomiques – ArrayExpress et Gene Expression Omnibus – et d’autres études publiées précédemment.

Les cerveaux des personnes autistes avaient, en moyenne, 275 gènes avec des niveaux d’expression différents de ceux des témoins; Les cerveaux des personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer avaient 638 gènes exprimés différentiellement, suivis de ceux atteints de schizophrénie (220), de Parkinson (97), de trouble bipolaire (58) et de dépression (27).

Les niveaux d’expression des hommes autistes variaient davantage que ceux des femmes autistes, tandis que le cerveau des femmes souffrant de dépression présentait plus de variations que celui des hommes souffrant de dépression. Les quatre autres conditions ne présentaient aucune différence entre les sexes.

Le modèle d’expression lié à l’autisme ressemblait plus à ceux des affections neurologiques – Alzheimer et Parkinson – qu’aux autres affections psychiatriques. Les affections neurologiques, par définition, doivent avoir une signature physique connue dans le cerveau, comme la perte caractéristique des neurones dopaminergiques de Parkinson. Les chercheurs n’ont pas trouvé une telle signature pour l’autisme.

« Cette [similitude] fournit simplement une sorte de direction supplémentaire que nous devrions examiner », dit Liu. « Peut-être qu’un jour nous comprendrons mieux la pathologie. »

Les résultats ont été publiés dans Molecular Psychiatry en novembre.

Deux gènes, CRH et TAC1, sont les plus souvent modifiés parmi les conditions: CRH est régulé à la baisse dans toutes les conditions sauf la maladie de Parkinson, et TAC1 est régulé à la baisse dans toutes les conditions sauf la dépression. Les deux gènes affectent l’activation de la microglie, les cellules immunitaires du cerveau.

L’activation microgliale atypique peut « faire dérailler la neurogenèse et la synaptogenèse normales », explique Coe, perturbant l’activité neuronale de manière similaire dans toutes les conditions.

Les gènes impliqués dans la fonction des astrocytes et des synapses sont exprimés de manière similaire chez les personnes atteintes d’autisme, de schizophrénie ou de trouble bipolaire, selon une étude de 2018 sur le tissu cérébral post-mortem. Mais les gènes microgliaux sont surexprimés dans l’autisme seul, selon cette étude.

Les personnes ayant des gènes immunitaires plus intensément régulés à la hausse pourraient avoir une « maladie neuroinflammatoire », explique Michael Benros, professeur et chef de la recherche en psychiatrie biologique et de précision à l’Université de Copenhague au Danemark, qui n’a pas participé aux travaux.

« Il pourrait être intéressant d’essayer d’identifier ces sous-groupes potentiels et bien sûr de leur fournir un traitement plus spécifique », explique Benros.

La plupart des changements d’expression observés dans les échantillons de tissus cérébraux n’apparaissaient pas dans les ensembles de données sur les modèles d’expression génique dans les échantillons de sang de personnes atteintes des mêmes conditions, montre l’étude. Cette découverte « quelque peu surprenante » indique l’importance d’étudier les tissus cérébraux, explique Cynthia Schumann, professeure de psychiatrie et de sciences du comportement à l’Institut Davis MIND de l’Université de Californie, qui n’a pas participé à l’étude.

« Si vous voulez en savoir plus sur le cerveau, vous devez regarder le cerveau lui-même », dit Schumann.

Liu et son équipe créent des modèles cellulaires pour mieux comprendre si l’inflammation fait partie des facteurs qui contribuent au développement des affections cérébrales.

Cet article a été publié à l’origine sur Spectrum, le principal site d’actualités de la recherche sur l’autisme. Citez cet article : https://doi.org/10.53053/UWCJ7407