Une mutation qui cause l'autisme et une déficience intellectuelle rendrait le cerveau moins flexible

Une étude menée par l'Institute of Science and Technology Austria publiée dans Nature Neuroscience révèle qu'environ 1% des patients chez lesquels on a diagnostiqué un trouble du spectre autistique et une déficience intellectuelle ont une mutation du gène appelé SETD5. Les chercheurs ont maintenant découvert ce qui se passe au niveau moléculaire lorsque le gène est muté chez la souris et comment cela modifie le comportement de la souris. Selon ces derniers, il s'agit d'une étape importante dans la compréhension de la manière dont les mutations du gène SETD5 peuvent provoquer des modifications cognitives chez les patients atteints. Les résultats suggèrent que les cerveaux de souris portant une mutation SETD5 pourraient être moins flexibles.

Les chercheurs ont identifié des mutations du gène SETD5 comme cause relativement fréquente de déficience intellectuelle et d'autisme. Parmi les patients chez qui on a diagnostiqué une déficience intellectuelle et / ou un trouble du spectre de l'autisme pouvant être attribué à une mutation du gène, 1% avait une mutation du gène SETD5. Avant l’étude de suivi publiée à présent, les chercheurs ignoraient ce que SETD5 faisait. Ces derniers ont entrepris de caractériser ce que le produit du gène SETD5 fait au niveau moléculaire et ont établi un lien avec la façon dont le comportement change lorsque la mutation de SETD5 est effectuée. Gaia Novarino précise que cette tentative ne visait pas à comprendre la biologie de la souris. Les chercheurs désiraient savoir ce qui se passe chez les patients porteurs d'une mutation de SETD5. Afin de le comprendre, ils ont fabriqué des souris présentant le même défaut génétique que celui observé chez l'homme.

Pour leurs études, les chercheurs ont caractérisé ce qui se passe chez des souris portant une copie mutée de SETD5 et une copie intacte du gène. Ils ont découvert que, dans l'embryon de souris, SETD5 est important pour la régulation de la transcription des gènes, processus par lequel le modèle d'ADN est transformé en un ensemble d'instructions pour la fabrication de protéines. Au début du développement, SETD5 joue un rôle dans la spécification des tissus, ce qui explique l'apparition de défauts de développement lors de la mutation de SETD5.

Plus tard dans la vie, SETD5 régule la transcription des gènes dans les processus dynamiques lors de l'intégration des signaux, par exemple pour former des mémoires ou pendant l'apprentissage. Lorsque les souris portant la mutation SETD5 constituent un défi d'apprentissage, la dynamique de la transcription des gènes est différente de celle des souris sans la mutation.

Les chercheurs ont émis l’hypothèse que les souris portant la mutation SETD5 ont un cerveau plus rigide. .Ils ont découvert que dans le cerveau, l'équilibre et la réponse précise sont importants. Les souris SETD5 créent des mémoires plus stables, ce qui pourrait rendre le cerveau inflexible. Comme le cerveau est moins flexible, elles ne peuvent pas facilement créer de nouveaux souvenirs ou s'adapter à de nouvelles situations.

Les chercheurs ont également découvert que SETD5 coopère avec d'autres protéines pour réguler l'expression des gènes au cours de l'apprentissage et de la formation de la mémoire. Plusieurs de ces gènes associés, lorsqu'ils sont mutés, entraînent également une déficience intellectuelle et / ou un trouble du spectre autistique chez les patients. Ils auraient donc découvert un groupe de gènes qui sont tous liés à ces troubles.