Enfin une solution aux dons d’organes et elle vient de … Chine.

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Il y a quelques semaines un membre de ma famille a été contraint de subir la greffe d’une valvule cardiaque. Or comme il est presque impossible en France de trouver des donneurs d’organes les chirurgiens ont eu recours à une valvule de porc, l’animal dont les fonctions physiologiques et la taille des organes sont les plus proches de celles de l’homme. Naturellement cette personne devra être sous le contrôle permanent de produits immunosuppresseurs afin d’éviter tout rejet de ce morceau d’organe étranger, même pas humain !

Des biologistes de l’Université chinoise de Hangzhou ont entrepris de rendre le porc « plus compatible » avec l’homme afin d’aboutir à un véritable réservoir inépuisable d’organes pouvant être greffés à l’homme sans risques de rejet, c’est-à-dire sans réaction immunitaire agressive pouvant mettre en péril la greffe et par conséquent la vie de la personne qui a subi cette greffe. Pour aboutir à un résultat satisfaisant ces biologistes ont, dans une première étape « nettoyé» l’ADN des porcs qu’ils élèvent soigneusement dans des fermes spéciales destinés, dans le but ultime recherché, à les transformer en donneurs d’organes universels pour l’homme. À l’aide de l’outil CRISPR dont il a été souvent fait mention sur ce blog cette première étape a consisté à éliminer toute trace de rétrovirus susceptibles d’être transmis à l’homme via une greffe d’organes. Pas moins de 25 informations génétiques rétrovirales se trouvant incorporées dans l’ADN du porc ont été éliminées pour enfin obtenir des lignées de porcs « propres » et donc d’être utilisées pour la deuxième étape de conditionnement. L’état de santé des porcs ayant subi ces modifications (porcs PERVKO) a par la suite été étudié et confirmé comme favorable pour la suite de cette opération.

L’enjeu étant d’une importance économique considérable, il était tout aussi considérable sur le plan expérimental de s’attaquer à l’effacement des antigènes de surface cellulaire provoquant la réaction immunitaire chez l’homme. La stratégie a reposé encore une fois sur l’utilisation du même outil de haute couture génomique qu’est le CRISPR. Ces antigènes de surface sont constitués d’enchainements très spécifiques de sucres, spécificité inter-espèces mais également rencontrée à l’intérieur d’une même espèce puisque chaque être humain possède ses propres antigènes de surface. L’exemple le plus connu est celui des groupes sanguins. Il est important de noter que toutes les manipulations génétiques dont il est question dans ce billet sont initialement effectuées avec des cellules germinales artificiellement dérivées de fibroblastes de peau qui permettront de produire par transfert de noyaux dans des ovocytes puis introduits ensuite dans l’utérus d’une truie porteuse de donner naissance à plusieurs porcelets génétiquement modifiés. Pour rendre inopérants ces antigènes de surface, l’outil de haute couture CRISPR a encore été utilisé pour annihiler les gènes de toute une série d’enzymes intervenant dans la constitution étape par étape de ces antigènes, au total 9 enzymes, donc 9 gènes à rendre inopérants.

À l’accomplissement de cette série d’expérimentations l’intégrité de l’ensemble du génome cellulaire a été vérifié. Cette vérification a été enfin confirmée sur les porcelets génétiquement modifiés obtenus. Quelques mutations ont été détectées en dehors des sites choisis pour atteindre l’inactivation des gènes impliqués dans la constitution des antigènes de surface. Cependant aucune preuve n’a pu être formellement apportée quant à l’origine de ces mutations mineures, c’est-à-dire résultant de l’utilisation de l’outil CRISPR. Il s’agit probablement de mutations somatiques spontanées. Toujours est-il que les porcelets obtenus étaient en excellente santé.

La troisième étape, la plus importante, a eu pour objectif de « travestir », au sens littéral du terme, ces porcs dont la destinée finale sera l’abattoir comme pour beaucoup de leurs congénères mais non plus pour nourrir des êtres humains mais pour les sauver. Il s’est agi d’introduire 9 transgènes d’origine humaine codant pour les antigènes d’histocompatibilité humains se trouvant, au moins pour certains d’entre eux, à la surface des leucocytes. Les antigènes d’histocompatibilité d’origine porcine ont dû être éliminés auparavant (.3KO) et ont donc été remplacés par ces 9 transgènes (9TG)

L’étape finale de vérification de la validité de l’ensemble de cette approche au niveau moléculaire a consisté à comparer quel était le niveau de reconnaissance des fibroblastes prélevés sur les veines ombilicales des porcelets génétiquement modifiés et de comparer les résultats avec ceux obtenus avec des fibroblastes de cordons ombilicaux d’origine humaine, une source de fibroblastes très commune dans un laboratoire de biologie. Les résultats illustrés dans la figure ci-dessous parlent d’eux-mêmes :

 

 

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Dans cette figure WT désigne les porcs de la même race non génétiquement modifiés et comme annoncé dans le texte ci-dessus des cellules endothéliales de cordon ombilical de ces porcs génétiquement modifiés 3KO.9GT et PERVKO.3KO.9TG, HUVEC étant le contrôle réalisé avec des cellules endothéliales de cordon ombilical humain. Les cellules ont été soumises à un contact avec des immunoglobulines humaines IgG et IgM) provenant d’un pool de sang humain pour examiner le taux de fixation des immunoglobulines à la surface de ces cellules. Un autre contrôle a consisté à mesurer le taux de mortalité de ces cellules en présence de complément (voir le lien sur la cascade d’activation du complément). Dans les deux tests il est apparu que ceux présentés ici de manière graphique ont permis d’affirmer que l’ensemble des manipulations génétiques ont permis d’obtenir au final des porcs prêts à être donneurs d’organes pouvant être greffés sur des êtres humains sans risques majeurs d’incompatibilité.

Il reste cependant une dernière étape qui consistera à choisir parmi plus d’une quarantaine d’allèles différents quelle « souche » de porcs devra être choisie pour constituer une source inépuisable d’organes susceptibles d’être transplantés chez l’homme : cœur, poumons, pancréas, rate, foie, reins, artères, bref, le résultat de cette technique d’une complexité expérimentale encore inenvisageable il y a seulement quelques années va révolutionner la médecine.

Il est en effet tout à fait probable qu’au sein des grands hôpitaux il y aura bientôt des élevages de porcs donneurs d’organes … et en prime on pourra également manger leurs jambons et leurs côtelettes, mais je m’égare. Dans la réalité ces porcs ne seront pas gratuits puisqu’ils seront la propriété de deux sociétés privées : eGenesis Inc. et Qihan Bio Inc. et ils ne seront disponibles commercialement, si on peut dire les choses ainsi, que lorsque les essais cliniques auront validé dans la réalité ce travail exemplaire. Compte tenu du coût de ces porcs immuno-compatibles – on n’en a aucune idée pour l’instant – il faudra que le milieu hospitalier s’organise en conséquence. Quand on sacrifiera un porc il faudra l’ « exploiter » totalement. En d’autres termes les hôpitaux qui s’équiperont d’élevages permettant une reproduction de ces animaux (si les propriétaires des brevets accordent des licences en ce sens) devront s’organiser pour planifier une multitude de greffes au même moment et au même endroit. C’est un peu de la fiction que d’écrire ces dernières lignes mais le milieu hospitalier sera indubitablement confronté à ce problème. L’avenir est donc fascinant !

Source et illustrations : doi: http://dx.doi.org/10.1101/2019.12.17.876862 , lien : https://en.wikipedia.org/wiki/Complement_system

Utérus artificiel : les progrès sont sans limite !

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Pour l’instant il s’agit d’un projet spéculatif mais il pourrait se concrétiser dans les 5 prochaines années selon ses promoteurs. Il s’agit d’un utérus artificiel qui sera capable d’accueillir des enfants – on devrait plutôt dire des foetus extrêmement prématurés, environ 24 semaines – pour les installer dans un milieu liquide reproduisant le liquide amniotique et le cordon ombilical étant relié à une machine oxygénant le sang artériel et apportant tous les éléments nécessaires à la croissance du foetus avec un retour du sang détoxifié et chargé à nouveau en oxygène. Les premiers essais réalisés au Maxima Medical Center à Veldhoven aux Pays-Bas sous la direction du Docteur Guid Oei ont déjà montré des résultats encourageants avec des foetus de chêvre pour prouver la validité du procédé.

Outre le fait que ce type d’appareillage pourra être utile pour maintenir en vie ces foetus extrêmement prématurés dont les poumons immatures ne peuvent pas supporter l’oxygène de l’air il pourrait aussi être mis à profit pour éventuellement servir d’ « utérus pour autrui », une alternative à la si décriée grossesse pour autrui pour des femmes ne pouvant pas porter leur propre enfant pour des raisons médicales. Cette technologie peut également intéresser les couples homosexuels. Il reste à considérer la position des comités d’éthique, un aspect de ce problème qui n’a pas l’air d’effleurer le législateur batave. En effet, l’euthanasie a été officiellement admise par la loi aux Pays-Bas et cette loi a été assortie d’une obligation pour les familles de ne pas pouvoir s’opposer au prélèvement d’organes consécutivement à l’acte d’euthanasie réalisé en milieu hospitalier. La vidéo (en anglais) est instructive : le stade de la fiction du « Meilleur des Monde » (A. Huxley) est sur le point d’être dépassé : https://youtu.be/1VoK8ikfyIg

Source : BioEdge

Quand on vieillit pourquoi on prend souvent du poids ?

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Malgré des exercices physiques réguliers et un régime alimentaire correctement équilibré il est très fréquent de grossir en particulier au niveau du ventre. Cet embonpoint, s’il n’est pas pathologique, a été mal étudié et expliqué car suivre ce processus nécessiterait d’effectuer des biopsies chez un nombre d’individus suffisamment grand pour que des études difficiles par ailleurs à mettre en oeuvre permettent d’expliquer ce qui se passe au niveau du tissu adipeux « blanc ». Ce tissu est constitué de cellules adipeuses qui stockent des triglycérides et ces cellules ont la particularité, contrairement au tissu adipeux « brun », de ne pas utiliser ces triglycérides. La fonction du tissu adipeux brun, riche en mitochondries d’où sa couleur caractéristique, est de maintenir la température du corps à un niveau physiologiquement correct en « brûlant » ces réserves triglycérides.

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Pour comprendre ce qui se passe au cours des années avec l’apparition de cet embonpoint graisseux une équipe de biologistes du Karolinska Institutet à Stockolm a suivi deux groupes de personnes en effectuant un prélèvement de tissu adipeux blanc sous-cutané la première année et un second prélèvement 16 ans plus tard. Afin de déterminer la disparition ou l’apparition de triglycérides (turn-over) le fait qu’il existe du carbone-14 (14C) dans l’atmosphère produit pas spallation cosmique a été compliqué par la décroissance de ce radio-isotope apparu en excès à la suite des essais nucléaires atmosphériques depuis la fin de la seconde guerre mondiale jusqu’à la signature du traité d’interdiction de ce type d’essais en 1963. En effet, la mesure de la radioactivité des triglycérides est mise à profit pour déterminer l’influx ou l’efflux dans les cellules adipeuses au cours du temps. Connaissant très précisément la teneur en 14C atmosphérique à l’instant de la première ponction puis à l’instant de la seconde ponction de tissu adipeux blanc sous-cutané, les biologistes du Karolinska ont pu décrire quel phénomène participait à l’hypertrophie de ce tissu adipeux blanc.

Au cours des essais nucléaires atmosphérique la valeur du rapport 14C/12C par rapport à la valeur de base mesurée avant les premiers essais nucléaires a doublé pour atteindre un pic peu après l’interdiction des essais nucléaires atmosphériques et pour ensuite décroitre exponentiellement sans pour autant avoir atteint sa valeur d’avant-guerre aujourd’hui. Cette anomalie du Δ14C/12C, abrégé Δ14C a permis de déterminer l’âge des triglycérides présents dans le tissu adipeux et l’évolution de ce Δ14C entre l’année zéro de l’étude et 16 ans plus tard a clarifié l’intensité des flux de triglycérides vers l’intérieur des adipocytes et vice-versa. L’examen des flux de lipides chez 91 personnes âgées de 18 à 80 ans, en majorité des femmes, a permis d’affiner les paramètres agissant sur la vitesse de « turn-over » des lipides emprisonnés dans le tissu adipeux. Ces flux ont été quantifiés par analyse du Δ14C dans le CO2 exhalé en soumettant les sujets à ce type d’expérimentation dans une chambre métabolique, un pensum auquel je me suis soumis par solidarité avec un collègue il y a bien longtemps pendant 24 heures afin de mesurer la température corporelle, le CO2, les fluides émis tels que la sueur et l’urine, l’eau également exhalée, des paramètres qui permettent de se faire une idée très précise du métabolisme général du corps. L’un des facteurs incriminés provoquant la prise de poids avec l’âge est la baisse de l’activation par les catécholamines de la lipolyse. Il s’agit de la dopamine, de la norépinéphrine et de l’épinéphrine communément appelées noradrénaline et adrénaline. Ces hormones sont produites par les glandes surrénales. Agir sur la teneur circulante en ces composés n’est pas sans risques. Certaines amphétamines miment les effets des catécholamines dont en particulier l’éphédrine qui est connue pour provoquer une perte de poids en stimulant la lipolyse du tissu adipeux brun est cependant inefficace pour stimuler la lipolyse du tissu adipeux blanc. L’épidémie d’obésité stimulera les travaux de recherche dans ce domaine métabolique complexe et encore mal compris.

Source et illustrations : Nature Medicine, doi : 10.1038/s41591-019-0565-5 aimablement communiqué par le Docteur Kirsty Spalding qui est vivement remerciée ici.

Note. Dans la première illustration figurent trois courbes de couleur qui montrent l’âge des triglycérides normalisée en fonction de la teneur en 14C atmosphérique et sa décroissance au cours du temps depuis l’interdiction des essais nucléaires atmosphériques. Les points noirs représentent les cohortes des divers individus étudiés. Cette approche ressemble aux « marquages » isotopiques largement utilisés en laboratoire pour étudier des voies métaboliques, que ce soit avec des isotopes radioactifs du carbone, du soufre ou du phosphore.

Sclérose amyotrophique et bactéries intestinales … un espoir inattendu

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Le Docteur Eran Elinav du Weizmann Institute of Sciences étudie des souris modèles de la sclérose amyotrophique latérale (ALS), la maladie dont souffrait le cosmologiste Stephen Hawking. Ces souris ont été modifiées génétiquement sur le gène SOD1 codant pour un enzyme appelé superoxyde dismutase dont la fonction est normalement de « nettoyer » les cellules lorsque des superoxydes O2 apparaissent. Cette forme de peroxyde est particulièrement destructrice pour la cellule et les patients souffrant d’ALS ont, pour au moins 20 % d’entre eux, des mutations sur le gène concerné. Le Docteur Elinav s’est d’abord rendu compte que si il traitait ses souris avec des antibiotiques pour appauvrir la flore intestinale les symptômes et leur évolution s’aggravaient. Il en a donc tout de suite conclu qu’il pouvait exister une relation entre cette flore intestinale et la maladie. Mais quelles bactéries étaient bénéfiques ? En examinant les populations de bactéries intestinales des souris il a observé que très souvent une espèce manquait ou que d’autres espèces étaient anormalement abondantes.

Celle qui a attiré son attention est la bactérie Akkermansia muciniphila très commune dans le « microbiome » intestinal humain et dont certaines propriétés ont déjà été reconnues pour pallier au syndrome métabolique, en d’autres termes l’obésité. Ce qu’Elinav a trouvé est tout à fait surprenant. Cette bactérie présente la propriété de sécréter des quantités importantes de nicotinamide, un précurseur d’un coenzyme clé dans le métabolisme, le NAD. Ce produit, aussi appelé niacine ou encore vitamine B3, semble, selon des résultats très préliminaires, retarder l’évolution de l’ALS sans toutefois présenter d’effets curatifs.

Fort de cette observation Elinav a donc franchi une autre étape en analysant le taux de nicotinamide dans le sang de 37 patients souffrant d’ALS. Tous présentaient un déficit en nicotinamide y compris dans le liquide cérébro-spinal.

Source : Nature, doi : 10.1038/s41586-019-1443-5

Brève. Le « cervidé fou » (suite) : une infection bactérienne ?

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Le 27 janvier de cette année 2019 j’avais laissé un billet sur ce blog au sujet d’une corrélation terrifiante entre la maladie d’Alzheimer et la présence d’un bactérie provoquant la périodontite, Porphyromonas gingivalis, une relation de cause à effet établie dans de nombreux cas après étude des cerveaux de malades décédés de cette maladie. Il y a quelques jours j’ai relaté l’épidémie nord-américaine de cervidés « fous » par analogie avec la « vache folle », en termes médicaux la maladie de Kreutzfeld-Jacob, une dégénérescence neuronale provoquée par une protéine. J’avais aussi mentionné que les tiques pouvaient transmettre cette maladie sans en apporter de preuves. J’ai fait des recherches et trouvé un article qui semble décrire que la maladie du « cervidé fou » serait provoquée par une bactérie parfaitement transmissible par des tiques outre la maladie de Lyme. Il s’agit également d’une bactérie vivant en symbiose avec de nombreux arthropodes mais aussi des plantes et dont certaines protéines ont été identifiées comme présentes dans le cerveau de moutons souffrant de scrapie, une autre forme de la maladie de « la vache folle ». Il s’agit de Spiroplasma mirum (illustration). Je laisse le soin à mes lecteurs de se reporter à l’article en accès libre (voir le doi, en anglais) pour se faire une idée du danger encouru lorsque l’on se fait piquer par un (ou une) tique. Tout aussi terrifiant que Porphyromonas gingivalis …

Vers la mise au point de chimères homme-animal : un vrai problème éthique terrifiant

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Tant en Chine qu’aux Etats-Unis la recherche en biologie évolue vers la mythologie antique grecque. La Chimère, une créature mi-lion mi-chèvre de sexe féminin (illustration), ravageait la Lycie et le héros Béllerophon montant le cheval ailé Pégase la tua d’un coup de lance sur ordre du roi. Les créatures chimériques étaient donc considérées comme maléfiques mais ce n’est plus le cas aujourd’hui. En 1984 des biologistes de l’Université de Cambridge en Grande-Bretagne réussirent à produire des chimères chèvre-mouton viables. Ces créatures étaient en réalité des « mosaïques » mi-chèvre mi-mouton obtenues par fusion de deux cellules embryonnaires l’un de chèvre et l’autre de mouton afin de produire un embryon chimérique ayant donc 4 parents génétiques et non pas deux comme ce serait le cas pour un hybride. La recherche sur les hybrides homme-singe se développa dans certains laboratoires de recherche des armées de pays du « bloc de l’Est » dans le but de produire des « super-singes » ou des « sous-hommes », comme vous l’entendez. Il ne s’agissait pas de procéder à des fusions d’embryons mais de réaliser des inséminations croisées de femmes avec du sperme de chimpanzé et réciproquement. Il n’y avait donc en théorie que deux parents génétiques. Fort heureusement jamais aucun embryon (puisqu’il y avait eu fécondation) n’arriva à terme.

Il en est tout autrement aujourd’hui avec le programme développé par le Docteur Juan Carlos Izpisua Belmonte du Salk Institute qui a réussi à produire, en collaboration avec des universitaires chinois, des chimères homme-singe. L’information a été révélée par le quotidien espagnol El Pais au début de ce mois. La technique abordée par ces biologistes consiste à injecter dans un embryon de chimpanzé (ou d’un autre primate) des cellules souches humaines dans le but de produire des organes susceptibles d’être ensuite transplantés. Des tentatives antérieures réalisées avec des embryons de cochon n’ont pas réussi car le cochon est trop éloigné génétiquement de l’homme.

Pour s’assurer qu’une telle expérience puisse être couronnée de succès certains gènes ont été « éteints » en utilisant la technique dite d’édition de gènes utilisant l’outil CRISPR-cas9 au sujet de laquelle j’ai disserté sur ce blog à propos de moustiques … Pour l’instant tous les embryons chimériques obtenus in vitro ont été détruits après quelques semaines. Mais là où les questions éthiques émergent tient au fait que le Salk Institute est financé en grande partie par les brevets déposés par ses équipes de recherche. Or la demande croissante et non satisfaite en organes pouvant être greffés semble justifier ce type de recherches. Les premiers résultats conduits en Chine avec des chimères homme-cochon ont montré que la mise en place embryonnaire des organes est loin d’être parfaite. Force est de constater que la nature se protège elle-même : le développement embryonnaire ne semble pas compatible avec un programme d’ingénierie cellulaire aussi sophistiqué soit-il dont on ne maîtrise pas les finesses, du moins aujourd’hui. L’autre question d’ordre éthique également que se posent à juste titre les biologistes est la suivante : ces chimères, au cas où on réussisse à les conduire à terme dans un utérus porteur et qu’elles soient viables, auront-elles une conscience ? Le troisième point qui semble avoir trouvé une solution satisfaisante pour ces biologistes et qui n’avait pas vraiment préoccupé les biologistes des armées du bloc de l’Est dans les années 1950-1960 est la question de l’utérus porteur mentionnée ici. En effet des utérus artificiels relèvent de la plus pure science-fiction.

Au Japon le Docteur Hiromitsu Nakauchi, de l’Université de Tokyo, a été autorisé il y a quelques jours à procéder à des travaux sur des embryons chimériques homme-cochon en collaboration avec l’Université de Stanford afin de mieux comprendre ce qui se passe au cours des premiers stades du développement de l’embryon chimérique. Nakauchi a affirmé que ses travaux resteraient strictement exploratoires et que tous les embryons seraient détruits après quelques jours ou quelques semaines. L’évolution de la biologie moderne prend donc une tournure terrifiante et l’inévitable se produira un jour ou l’autre. Nous devrons alors modifier notre perception de l’identité de l’homme, perception qui sera nécessairement remise en question par la bioscience entrepreneuriale telle qu’elle se dessine aujourd’hui. En effet les enjeux commerciaux sont considérables et rien ne pourra alors arrêter la créativité (sur commande) des biologistes, qu’ils soient animés de bonnes intentions ou non. Serions-nous sur le chemin du « Meilleur des Mondes » (Brave New World) de Huxley car les techniques modernes de la biologie ouvrent toutes grandes les portes à tous les excès auxquels les comités d’éthique ne pourront pas s’opposer car la pression mercantile sera trop puissante pour être amenée à la raison.

Inspiré (de très loin) d’un article paru sur le site CounterPunch

L’autisme : une mutation génétique et non pas un effet secondaire des vaccinations

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Au moins aux USA, une enfant sur 60 est concerné par des troubles psychiques classés dans la catégorie autisme (source CDC) sans différence « raciale », un terme typiquement américain pour distinguer les blancs, les noirs et les hispaniques. Ce désordre est plus souvent diagnostiqué qu’il y a 20 ans car il fait l’objet d’un débat public initié par une campagne anti-vaccins qui a focalisé ses arguments sur le fait que les vaccins seraient un élément prépondérant dans l’apparition de ce trouble. Or, selon une étude parue dans la revue Neuron et dirigée par le Docteur Eva Anton de l’Université de Caroline du Nord, ces allégations sont infondées : l’autisme a des origines génétiques.

Il s’agit d’une mutation affectant le gène codant pour une protéine qui est essentielle pour en quelque sorte guider la mise en place de l’architecture adéquate rassemblant les cellules gliales dites radiales et les neurones lors des tout premiers stades de développement du cortex au cours de la vie embryonnaire.

Le cortex est la plus importante structure du cerveau en masse et en superficie, une caractéristique unique de l’espèce humaine (espèce qui ne comporte pas de subdivisions de caractère racial), et il est spatialement organisé selon un déroulement temporel précis au cours des premiers mois de la vie embryonnaire, processus encore mal compris. Rappelons ici que le cortex est le siège des fonctions cérébrales uniques à l’homme telles que l’intégration fonctionnelle des 5 sens, la parole, la mémoire sur le long terme, la conscience ou encore l’agilité des mouvements des doigts et leur coordination.

J’insère ici une anecdote. Il m’arrive souvent, très souvent d’écouter de la musique dite classique quand je rédige un billet sur mon blog. Nonobstant le fait que ma discothèque électronique est très riche je m’offre parfois quelques hors-d’oeuvres avec Youtube et justement, pour étayer mon propos je visionnais le concerto n°4 pour piano de Beethoven dirigé et interprété par Bareinboim. Il joue sans partition, dirige l’orchestre. Ses doigts se déplacent sur le clavier en quelque sorte asservis par sa mémoire. Tous les sens sont réunis pour cette exécution, peut-être pas l’olfaction ni le goût, mais tous les exécutants sont à l’écoute du jeu en solo du piano, des regards de Bareinboim, et leurs doigts, leurs mains, leurs oreilles sont directement sous la direction du cortex qui a mémorisé l’ensemble de la partition. Il est vrai que beaucoup d’autistes sont des prodiges en informatique ou dans une discipline artistique et cette constatation est une preuve que le cerveau continue durant la vie à se restructurer, à créer de nouvelles connexions neuronales, c’est prouvé, et malgré leur handicap génétique les autistes à accomplir des tâches tout à fait normales.

Au cours des premiers stades du développement les cellules gliales radiales apparaissent dans les premières couches profondes du cortex selon un schéma spatial régulier. Chacune de ces cellules comporte une protrusion qui va favoriser l’apparition d’une nouvelle couche de cellules, l’ensemble constituant alors une architecturale favorisant la prolifération ordonnée des neurones provenant d’une différenciation de ces cellules gliales. ces jeunes neurones trouvent dans cet échaffaudage une structure favorable pour leur croissance axonale afin d’y trouver une configuration également favorable.

Ce processus complexe d’empilements successifs de neurones est contrôlé par une protéine que ces biologistes ont appelé – ce n’est pas un hasard – Memo1, acronyme de MEdiator of cell MOtility 1, codée par un gène se trouvant sur le chromosome 2. Une mutation a été détectée sur ce gène chez de nombreux sujets affectés par des troubles psychiques classés dans la catégorie de l’autisme. Elle a alors été l’objet de soupçons de cause à effet mais pour connaître les effets d’une telle mutation sur le développement du cortex les biologistes ont créé une délétion du gène homologue chez des souris. Ils ont constaté que l’échaffaudage des cellules gliales radiales dans les couches profondes du cortex était désorganisé. Une étude histologique détaillée a aussi montré que les interconnexions neuronales étaient elles aussi désorganisées. Ces observations ont confirmé les observations post mortem réalisées sur les cerveaux de certains enfants ayant souffert d’autisme. Les mêmes désorganisations structurales et neuronales ont été observées. Un programme d’identification génétique a alors été entrepris chez des sujets présentant des troubles autistiques et il a été effectivement identifié une mutation sur le gène codant pour la protéine Memo1 devenu incapable de coder pour une protéine normale mais de seulement coder pour une forme tronquée de celle-ci.

L’autisme doit donc être dorénavant classé parmi les maladies génétiques et il n’y a aucune relation avec la vaccination contrairement à ce que certains activistes prétendent faussement. Il reste beaucoup d’investigations à réaliser pour mieux connaître les mécanismes du développement de l’autisme, justement au cours du développement du cortex cérébral. L’une des approches privilégiées sera de créer des organoïdes cérébraux à partir de cellules souches provenant de sujets souffrant d’autisme et d’étudier in vitro le processus de mise en place des différentes couches cellulaires du cortex.

Source et illustration : University of North Carolina Health Care Newsroom