Autisme: un médicament anticancéreux peut améliorer le comportement social
Une nouvelle recherche menée par l'Université d'État de New York à Buffalo suggère qu'un médicament anticancéreux pourrait être capable d'inverser les déficiences sociales associées à l'autisme.
Dans un article maintenant publié dans la revue Neuroscience de la nature, les chercheurs rapportent comment de faibles doses de romidepsine - un médicament approuvé aux États-Unis pour le traitement du lymphome - «ont rétabli l'expression des gènes et inversé les déficits sociaux» dans un modèle murin d'autisme.
Le trouble du spectre de l'autisme (TSA), qui est un trouble du développement, affecte le comportement, les interactions sociales et la communication.
Les statistiques compilées aux États-Unis suggèrent qu'un enfant sur 68 est atteint de TSA et qu'il est environ quatre à cinq fois plus fréquent chez les garçons que chez les filles.
Bien qu'il soit possible de diagnostiquer le trouble à l'âge de 2 ans, la plupart des diagnostics de TSA ne sont pas confirmés avant l'âge de 4 ans.
Les coûts économiques aux États-Unis pour les enfants atteints de TSA sont estimés entre 11,5 et 60,9 milliards de dollars.
Faibles doses «déficits sociaux inversés»
De tous les symptômes difficiles et dévastateurs qui accompagnent les TSA, la difficulté à interagir avec les autres et à nouer des relations est particulièrement bouleversante et il n'existe actuellement aucun traitement efficace.
On pense que la nouvelle étude est la première à montrer qu'il est possible d'atténuer ce symptôme primaire du TSA en ciblant un grand nombre de gènes associés au trouble.
«Nous avons découvert», explique l'auteur principal de l'étude Zhen Yan, qui est professeur au Département de physiologie et de biophysique, «un petit composé moléculaire qui montre un effet profond et prolongé sur les déficits sociaux de type autisme sans effets secondaires évidents […] . »
Cela, estime-t-elle, est particulièrement important parce que «de nombreux composés actuellement utilisés pour traiter une variété de maladies psychiatriques n'ont pas réussi à démontrer l'efficacité thérapeutique pour ce symptôme de base de l'autisme».
Dans leur étude, le professeur Yan et son équipe ont découvert que 3 jours de traitement avec de faibles doses de romidepsine «inversaient les déficits sociaux» chez les souris avec un gène SHANK3 déficient, qui est un facteur de risque connu de TSA.
Le renversement des déficits sociaux a duré 3 semaines, de la juvénile à la fin de l'adolescence - qui est une période critique chez la souris pour le développement de la communication et des compétences sociales et équivaut à plusieurs années humaines.
Cela indique qu'un traitement similaire pourrait être durable chez l'homme, suggèrent les chercheurs.
Mécanisme épigénétique
Cette nouvelle étude s'appuie sur des travaux antérieurs sur des souris du professeur Yan et de son équipe qui ont montré comment la perte de SHANK3 perturbe le récepteur n-méthyl-D-aspartate, qui aide à réguler les émotions et la cognition. La perturbation a causé des problèmes de communication entre les cellules cérébrales et conduit à des déficits sociaux liés aux TSA.
Pour mesurer les déficits sociaux chez les souris, les scientifiques les ont placées dans des environnements contrôlés où ils pouvaient évaluer leur préférence pour les stimuli sociaux (comme interagir avec une autre souris) par rapport à la préférence pour les stimuli non sociaux (comme l'exploration d'un objet inanimé).
Les chercheurs ont montré comment la romidepsine était capable d'inverser les déficits sociaux en restaurant la fonction des gènes grâce à un mécanisme épigénétique.
Les mécanismes épigénétiques sont des processus génétiques capables d'activer et de désactiver des gènes et de modifier leur expression sans changer leur code ADN sous-jacent.
Le professeur Yan dit que des études antérieures ont suggéré que les altérations épigénétiques pourraient avoir un impact majeur sur les TSA.
Le remodelage de la chromatine a ouvert les gènes des TSA
Il existe plusieurs façons dont les mécanismes épigénétiques peuvent modifier l'expression des gènes sans changer leur ADN. Par exemple, ils peuvent faire taire les gènes en attachant des étiquettes chimiques à leur ADN.
Cependant, le professeur Yan dit que le principal mécanisme épigénétique à l'œuvre dans les TSA est celui qui remodèle la structure de la chromatine, qui est le complexe de l'ADN et des protéines d'emballage qui aident à le comprimer dans le noyau de la cellule.
«Le chevauchement étendu», note le professeur Yan, «dans les gènes de risque pour l'autisme et le cancer, dont beaucoup sont des facteurs de remodelage de la chromatine, soutient l'idée de réorienter les médicaments épigénétiques utilisés dans le traitement du cancer en tant que traitements ciblés de l'autisme.»
L'un des résultats importants de la nouvelle étude est qu'elle montre qu'il pourrait être possible de cibler un grand nombre de gènes liés aux TSA avec un seul médicament.
La romidepsine est un modificateur d'histone, qui est un type de composé qui modifie les protéines, ou histones, qui aident à organiser l'ADN dans le noyau.
Le médicament «détend la chromatine dense», explique le professeur Yan. Le résultat est de restaurer l'expression des gènes en rendant les gènes plus accessibles aux molécules qui traduisent leurs instructions.
À l'aide d'un criblage à l'échelle du génome, les chercheurs ont découvert que la romidepsine restaurait l'expression des gènes dans la majorité des plus de 200 gènes qui ont été réduits au silence dans le modèle de souris autiste utilisé dans l'étude.
«L'avantage de pouvoir ajuster un ensemble de gènes identifiés comme des facteurs de risque clés de l'autisme peut expliquer l'efficacité forte et durable de cet agent thérapeutique pour l'autisme.»
Prof. Zhen Yan
