Une nouvelle recherche menée par l’Université d’État de New York à Buffalo suggère qu’un médicament anticancéreux pourrait être capable de renverser les déficiences sociales associées à l’autisme.
Dans un article publié aujourd’hui dans le journal, les chercheurs rapportent comment de faibles doses de romidepsine – un médicament approuvé aux États-Unis pour le traitement du lymphome – «restaurent l’expression génique et renversent les déficits sociaux» dans un modèle d’autisme chez la souris.
Le trouble du spectre autistique (TSA), qui est une maladie développementale, affecte le comportement, l’interaction sociale et la communication.
Les statistiques compilées aux États-Unis suggèrent que 1 enfant sur 68 souffre 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.
De faibles doses de «déficits sociaux inversés»
Parmi les symptômes difficiles et dévastateurs qui accompagnent les TSA, la difficulté à interagir avec les autres et à établir des relations est particulièrement préoccupante, et il n’existe actuellement aucun traitement efficace.
Cette nouvelle étude est censée être la première à démontrer qu’il est possible d’atténuer ce symptôme primordial des TSA en ciblant un grand nombre de gènes associés au trouble.
« Nous avons découvert », explique Zhen Yan, professeur au Département de physiologie et de biophysique, « un composé de petite molécule qui montre un effet profond et prolongé sur les déficits sociaux autistes, sans effets secondaires évidents [.. .]. «
Ceci, elle croit, est particulièrement important parce que « beaucoup de composés actuellement utilisés pour traiter une série de maladies psychiatriques n’ont pas démontré d’efficacité thérapeutique pour ce symptôme principal de l’autisme. »
Dans son étude, le professeur Yan et son équipe ont trouvé que trois jours de traitement avec de faibles doses de romidepsine « renversaient les déficits sociaux » chez des souris avec un gène SHANK3 déficient, qui est un facteur de risque connu pour les TSA.
L’inversion des déficits sociaux a duré trois semaines, de la période juvénile à la fin de l’adolescence – ce qui est une période critique chez les souris pour développer des compétences sociales et de communication, équivalente à plusieurs années humaines.
Cela indique qu’un traitement similaire pourrait être de longue durée chez l’homme, suggèrent les chercheurs.
Mécanisme épigénétique
Cette nouvelle étude s’appuie sur des travaux antérieurs menés par le professeur Yan et son équipe, qui ont montré comment la perte de SHANK3 perturbe le récepteur n-méthyl-D-aspartate, lequel aide à réguler les émotions et la cognition. Cette perturbation entraîne des problèmes de communication entre les cellules du cerveau et des déficits sociaux liés aux TSA.
Pour mesurer les déficits sociaux chez les souris, les scientifiques les placent dans des environnements contrôlés où ils peuvent évaluer leur préférence pour les stimuli sociaux (comme interagir avec une autre souris) par rapport à la préférence pour les stimuli non-sociaux (comme explorer un objet inanimé).
Les chercheurs ont démontré que la romidepsine était capable de renverser 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, modifiant ainsi leur expression sans altérer leur code ADN sous-jacent.
Le professeur Yan souligne 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 ASD
Il existe plusieurs manières dont les mécanismes épigénétiques peuvent modifier l’expression des gènes sans toucher à leur ADN. Par exemple, ils peuvent rendre les gènes silencieux en ajoutant des étiquettes chimiques à leur ADN.
Cependant, le professeur Yan indique que le principal mécanisme épigénétique impliqué dans les TSA est celui qui remodelle la structure de la chromatine, qui est le complexe d’ADN et de protéines d’encapsidation aidant à le compacter dans le noyau de la cellule.
«Le chevauchement important», note le professeur Yan, «entre les gènes de risque pour l’autisme et ceux du cancer, dont beaucoup sont des facteurs de remodelage de la chromatine, soutient l’idée de réutiliser les médicaments épigénétiques utilisés dans le traitement du cancer comme traitements ciblés contre l’autisme.
L’un des résultats significatifs 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, un type de composé qui modifie les protéines, ou histones, qui aident à organiser l’ADN dans le noyau.
Le médicament « libère la chromatine dense », explique le professeur Yan. Le résultat est de restaurer l’expression des gènes en rendant ceux-ci plus accessibles aux molécules qui traduisent leurs instructions.
Avec l’aide du 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 avaient été réduits au silence dans le modèle de souris autistes utilisé dans l’étude.
« L’avantage d’être en mesure d’ajuster un ensemble de gènes identifiés comme facteurs clés de risque de l’autisme peut expliquer l’efficacité forte et durable de cet agent thérapeutique pour l’autisme. »
Prof. Zhen Yan
Perspectives de recherche future
En se basant sur ces résultats prometteurs, les chercheurs envisagent des études cliniques pour explorer l’impact de la romidepsine sur les patients autistes. Cela pourrait ouvrir la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques, adaptées aux besoins spécifiques des individus concernés.
Des études supplémentaires sont également nécessaires pour comprendre les mécanismes sous-jacents et déterminer la meilleure approche d’administration pour maximiser les bénéfices tout en minimisant les risques.
Les avancées dans le domaine de la recherche sur l’autisme sont essentielles pour améliorer la qualité de vie des personnes atteintes de TSA et de leurs familles. La possibilité d’utiliser un médicament anticancéreux pour traiter des symptômes d’autisme représente une avancée passionnante et pourrait transformer notre approche des troubles du spectre autistique.
