Une nouvelle étude réalisée par un consortium de recherche américain a révélé qu’un petit segment du chromosome 16 est manquant ou dupliqué chez environ 1% des personnes atteintes d’un trouble du spectre autistique (TSA). Ce qui est surprenant dans cette découverte, c’est que l’omission ou la duplication ne provient pas d’un parent mais semble se produire spontanément, probablement au moment de la conception.
L’étude, publiée dans le premier numéro en ligne du New England Journal of Medicine (NEJM) le 9 janvier, est l’œuvre de l’Autism Consortium, qui regroupe 14 grandes universités et centres médicaux de Boston, dans le Massachusetts.
Les troubles du spectre autistique (TSA) sont diagnostiqués chez un enfant sur 150 âgé de moins de trois ans. Les symptômes varient de légers à graves, englobant des composantes sociales, cognitives et comportementales.
Cette fréquence de 1% est comparable à plusieurs autres syndromes génétiques associés aux TSA, ont noté les chercheurs. En outre, environ 90% des TSA semblent avoir une composante génétique, mais jusqu’à présent, seulement 10% des cas ont pu être associés à des syndromes génétiques et chromosomiques connus.
Le Dr Mark Daly, travaillant au Centre de recherche en génétique humaine du Massachusetts General Hospital (MGH) et chercheur principal de l’équipe de découverte de gènes, a déclaré :
« Bien que les études épidémiologiques indiquent une prévalence élevée de la composante génétique dans l’autisme, nous savons encore peu de choses sur la manière dont des gènes spécifiques sont impliqués. »
Daly, membre de l’Autism Consortium et professeur adjoint de médecine à la Harvard Medical School, ainsi que membre du Broad Institute de Harvard et du Massachusetts Institute of Technology, a ajouté :
« Nous sommes encore loin de comprendre comment cette délétion ou duplication chromosomique accroît le risque d’autisme, mais c’est une première étape cruciale vers cette compréhension. »
Les scientifiques étaient déjà au courant de plusieurs délétions ou duplications chromosomiques liées aux TSA, y compris un type particulier de délétion sur le chromosome 15 qui est héréditaire. Ainsi, dans cette étude, les chercheurs ont décidé d’effectuer un balayage complet du génome.
Ils ont utilisé des échantillons de l’Autism Genome Research Exchange, qui contient de l’ADN de familles ayant au moins un enfant atteint de TSA.
Les chercheurs ont analysé plus de 1 400 échantillons d’individus atteints de TSA et un nombre similaire de parents non affectés. Ils ont découvert qu’une région particulière du chromosome 16 était supprimée chez 5 individus avec un TSA, mais pas chez aucun de leurs parents. Cela suggère que la suppression s’est produite spontanément et n’a pas été héritée.
Daly et ses collègues ont confirmé ces résultats en examinant les données cliniques d’un groupe distinct de près de 1 000 patients ayant fréquenté l’hôpital pour enfants de Boston, dont environ la moitié avait reçu un diagnostic de TSA ou d’un trouble apparenté.
Parmi ceux avec un TSA ou un trouble apparenté, ils ont identifié 5 enfants présentant la même délétion du chromosome 16, ainsi que 4 autres enfants où le segment chromosomique n’était pas supprimé mais dupliqué. Ces anomalies chromosomiques n’étaient pas présentes dans l’ADN des enfants sans diagnostic de TSA ou de trouble apparenté.
Les résultats ont été corroborés par un autre ensemble de données provenant de deCODE Genetics, une société biopharmaceutique islandaise qui utilise des populations pour identifier des gènes humains liés à des maladies communes. Ils ont trouvé la même suppression chez 3 individus sur près de 300 atteints de TSA, ainsi que dans certains échantillons de personnes souffrant de troubles psychiatriques ou de langage. La suppression a été repérée chez seulement 2 des 20 000 membres de la base de données de deCODE non diagnostiqués avec un trouble associé.
Une analyse plus approfondie des données de deCODE a suggéré que, bien que cette délétion chromosomique soit probablement présente chez seulement 0,01% de la population générale, elle est 100 fois plus susceptible d’être trouvée chez les personnes atteintes d’un TSA.
Daly a expliqué :
« Ces délétions chromosomiques non héréditaires de grande taille sont extrêmement rares. Trouver la même délétion chez un nombre si élevé de patients suggère qu’il s’agit d’un facteur de risque majeur pour l’autisme.
« Nous poursuivons maintenant des études génétiques plus détaillées pour déterminer quels gènes dans cette région sont responsables de cet effet, afin d’obtenir une meilleure compréhension de la biologie sous-jacente et des pistes potentielles pour des approches thérapeutiques », a-t-il ajouté.
Dans un éditorial d’accompagnement, les Drs Evan E. Eichler, du Howard Hughes Medical Institute et du Département de Génome Sciences, Université de Washington, Seattle, et Andrew W. Zimmerman, du Kennedy Krieger Institute et de l’Université Johns Hopkins, Baltimore, ont écrit que la découverte de la délétion ou de la duplication spontanée d’un segment d’un chromosome marque un nouveau « paradigme » dans la recherche génétique des TSA. Les exemples cités dans cette étude pourraient n’être que la « pointe de l’iceberg ».
« Une plus grande collecte d’échantillons et de nouvelles techniques génomiques rentables pourraient être nécessaires pour explorer les couches restantes de l’oignon », ont écrit Eichler et Zimmerman.
Ce type de découverte concernant la délétion et la duplication des chromosomes a également des implications cliniques immédiates, selon un communiqué publié par l’Autism Consortium plus tôt cette semaine.
Un nouveau type de test, appelé puce à ADN chromosomique, est désormais utilisé dans les milieux cliniques. Cela permet de détecter les délétions et duplications chromosomiques chez les patients non diagnostiqués ainsi que chez leurs parents, et aide les cliniciens à évaluer le risque de récidive lors des grossesses ultérieures, ce qui préoccupe de nombreux parents.
Cependant, ces tests peuvent être coûteux et ne sont pas toujours couverts par l’assurance. Les chercheurs du Consortium travaillent sur des moyens de réduire ces coûts, par exemple en développant un test simple pour détecter la délétion spécifique du chromosome 16.
Recherches récentes sur l’autisme et les anomalies chromosomiques
Depuis la publication de cette étude, d’autres recherches ont mis en lumière des corrélations encore plus nuancées entre les anomalies chromosomiques et le TSA. Des études récentes ont révélé que des microdélétions et microduplications supplémentaires sur d’autres chromosomes pourraient également contribuer au développement de l’autisme. Par exemple, des travaux menés en 2023 ont identifié des variations génétiques dans les chromosomes 1 et 22 qui montrent des associations significatives avec des traits autistiques.
De plus, une étude longitudinale a montré que l’identification précoce de ces anomalies chromosomiques pourrait améliorer les résultats des interventions précoces, soulignant l’importance d’un diagnostic génétique dans le parcours de soins des enfants atteints de TSA.
En outre, les avancées dans les technologies de séquençage génomique promettent d’accélérer le dépistage des anomalies chromosomiques. Cela pourrait permettre de détecter des variations subtiles qui étaient auparavant difficiles à identifier, ouvrant ainsi la voie à des approches thérapeutiques innovantes.
Ainsi, ces découvertes soulignent non seulement la complexité des facteurs génétiques à l’origine de l’autisme, mais aussi l’importance de poursuivre la recherche pour mieux comprendre ces mécanismes et développer des stratégies d’intervention ciblées.
