Dans la première analyse complète et cellule par cellule des tissus cérébraux des personnes atteintes du syndrome de Tourette, les chercheurs ont identifié exactement les cellules perturbées et comment elles fonctionnent mal, révélant comment différents types de cellules cérébrales sont affectés par la condition. Résultats de cette étude révolutionnaire en Psychiatrie biologiquepublié par Elsevier, fournit des informations sans précédent sur l'interaction de différents types de cellules cérébrales dans le syndrome de Tourette, suggérant de nouvelles directions thérapeutiques.
Ce qui rend cette étude particulièrement révolutionnaire, c'est qu'elle confirme non seulement les résultats antérieurs sur la perte des interneurones et les changements inflammatoires du cerveau dans le syndrome de la tourette, mais fournit également une nouvelle compréhension de la façon dont différents types de cellules dans le cerveau interagissent et s'influencent mutuellement dans ce trouble.
Le chercheur principal Flora M. Vaccarino, MD, Child Study Center et Department of Neuroscience, Yale University, Yale Stem Cell Center et Yale Kavli Institute for Neuroscience, explique, « Bien que les recherches antérieures utilisant l'imagerie cérébrale aient montré que les noyaux cérébraux profonds, le caudé-putamen, qui sont principalement impliqués dans le contrôle des programmes de mouvement, sont plus petits dans les personnes atteintes du syndrome de Tourette, et nos études antérieures ont trouvé une diminution des interneurones dans la région des ganglions basaux, nous manquons une compréhension complète de la façon dont différents types de cellules dans ces régions cérébrales sont affectées par la condition. »
Dans l'enquête actuelle, l'équipe de recherche a analysé les échantillons de tissus cérébraux de six personnes atteintes du syndrome de tourette sévère et de six sujets témoins appariés sans condition. En utilisant une technologie de pointe qui permet l'étude des cellules cérébrales individuelles, ils ont examiné les gènes qui ont été exprimés dans chaque type de cellule et les éléments régulateurs qui contrôlent l'activité des gènes.
Les techniques d'avancées d'analyse monocellulaire ont révélé trois changements clés dans le cerveau des personnes atteintes du syndrome de Tourette:
- Il y avait environ 50% de moins d'interneurones (cellules cérébrales spécialisées qui aident à réguler le rythme de l'activité électrique du cerveau) dans la région caudé-putamen dans les noyaux gris centraux, qui est crucial pour contrôler les mouvements. Ces interneurones aident normalement à réguler à la baisse l'activité neuronale, et leur perte peut expliquer pourquoi les personnes atteintes du syndrome de Tourette ont du mal à contrôler les mouvements et les vocalisations.
- Les neurones épineux moyens, qui sont les principaux neurones de projection à longue portée dans cette région du cerveau, ont montré des signes de stress métabolique, avec une diminution de l'activité des gènes mitochondriaux qui contrôlent la production d'énergie cellulaire.
- Les cellules immunitaires du cerveau (microglie) ont montré une augmentation de l'activité inflammatoire, et cette réponse inflammatoire était directement corrélée avec le stress métabolique dans les neurones épineux moyens. Cette relation inattendue suggère que ces cellules communiquent de manière qui n'a pas été reconnue auparavant dans le syndrome de Tourette.
Ensemble, ces résultats créent un modèle qui peut expliquer pourquoi les personnes atteintes du syndrome de Tourette éprouvent des mouvements involontaires et des vocalisations.
CO-LEAD AUTEUR Yifan Wang, PhD, Department of Quantitative Health Sciences, Center for Individualized Medicine, Mayo Clinic, Rochester, MN, Notes, « Nous avons trouvé des preuves suggérant que ces changements dans l'activité des gènes peuvent être causés par des modifications des éléments de régulation qui contrôlent l'expression des gènes, fournissant de nouvelles informations sur la façon dont le syndrome de Tourette se développe et les nouvelles orientations pour les recherches futures. Ces résultats suggèrent que la maladie peut ne pas être causée par des gènes défectueux, mais plutôt par les inappropriés de les activer mal sur ou désactiver pendant le développement et la vie. »
Le syndrome de Tourette affecte jusqu'à 1 enfant sur 150. Ses principaux symptômes sont les tics moteurs et vocaux, tels que la climatisation des yeux ou la clairière de la gorge qui sont effectués hors contexte et de manière répétitive.
L'auteur de la co-dia Liana Fasching, PhD, Child Study Center, Yale University, Remarques, « Ce qui rend cette recherche particulièrement convaincante, c'est que malgré le syndrome de Tourette ayant l'un des taux de récidive familiale les plus élevés parmi les troubles neuropsychiatriques complexes, de grandes études génétiques n'ont identifié que quelques gènes de risque.
John Krystal, MD, rédacteur en chef de Psychiatrie biologiquedit, « Les traitements actuels du syndrome de la tourette ne traitent pas des causes sous-jacentes de la condition. Cette étude est particulièrement opportune car elle fournit de nouvelles informations sur la biologie du trouble qui indiquent que la perte neuronale et synaptique interneurone interneurone inhibiteur est un facteur clé contribuant aux symptômes basaux de l'hyperactivité des noyaux gangliens associés au syndrome de la tourette. »
Le Dr Vaccarino conclut: « Notre premier article sur les interneurones des noyaux gris centraux du syndrome de Tourette a été publié en 2005, il y a exactement 20 ans. Bien qu'il y ait encore beaucoup à apprendre sur les causes de développement du syndrome de Tourette, nous espérons que ces résultats inspireront de nouveaux essais thérapeutiques pour les personnes touchées par cette condition. »
