Des chercheurs du Centre VIB-UAntwerp de neurologie moléculaire ont visualisé comment le développement du réseau cérébral est modifié dans un modèle d'encéphalopathie développementale et épileptique liée à KCNQ2, un trouble cérébral rare chez l'enfant. À l’aide de techniques d’imagerie longitudinale, l’équipe a observé des différences dans la façon dont les régions du cerveau communiquent et se connectent, bien avant l’apparition des symptômes comportementaux.
L'encéphalopathie développementale et épileptique liée à KCNQ2 (KCNQ2-DEE) est un trouble neurologique rare mais grave qui affecte les nouveau-nés. Les enfants atteints de cette maladie développent généralement des convulsions quelques jours après la naissance et continuent d’être confrontés à des difficultés d’apprentissage et de mouvement. Le trouble est causé par des mutations dans un gène du canal potassique qui perturbe l’activité cérébrale normale.
Pour étudier comment ce trouble affecte le développement du cerveau, l’équipe du professeur Sarah Weckhuysen a visualisé la fonction et la structure cérébrales tout au long de la croissance précoce chez des souris porteuses du même défaut génétique.
Fonctionnel, pas structurel
En utilisant l’IRM et l’imagerie TEP, les chercheurs ont découvert que les changements n’étaient pas structurels, mais fonctionnels, affectant la façon dont les régions du cerveau interagissent plutôt que la façon dont le cerveau est physiquement construit.
Ce modèle de développement reflète ce que les chercheurs observent dans d'autres troubles du développement neurologique tels que l'autisme et la schizophrénie, ce qui suggère que les perturbations du fonctionnement des canaux ioniques, comme celles observées dans KCNQ2, pourraient avoir des effets plus larges sur la maturation des circuits cérébraux.
Il est important de noter que ces perturbations du réseau sont apparues bien avant l’apparition de symptômes comportementaux. Cela indique que les mutations de KCNQ2 déclenchent non seulement des crises, mais interfèrent également avec le développement du câblage cérébral.
Intervention précoce
« En visualisant le développement du cerveau, nous avons désormais une vision plus claire de l'évolution de cette maladie », explique le professeur. Sarah Weckhuysen, neurologue et chercheuse principale au VIB et à l'Université d'Anvers. « Cela pourrait nous aider à déterminer quand et où les traitements précoces pourraient être les plus efficaces. »
Weckhuysen et son équipe étudient depuis plusieurs années les mécanismes biologiques des encéphalopathies liées à KCNQ2. Dans des travaux antérieurs, le laboratoire Weckhuysen a identifié un composé antipsychotique connu comme modulateur potentiel des mêmes canaux potassiques impliqués dans ce trouble.
Wekchhuysen : « Comprendre quand et comment ces perturbations commencent est crucial pour développer des interventions précoces qui vont au-delà du contrôle des crises. »
Financement
Ce travail a été soutenu par l'Université d'Anvers, le FWO, la Fondation Médicale Reine Elisabeth, le Programme Commun Européen sur les Maladies Rares et la Fondation Lejeune.
