Mieux comprendre les connexions cérébrales par l’étude d’une famille québécoise porteuse d’une mutation génétique rare

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L’imagerie du cerveau pourrait approfondir notre compréhension des troubles psychiatriques et du circuit de la récompense du cerveau

L’étude menée auprès d’une famille québécoise porteuse d’une mutation génétique rare jette un nouvel éclairage sur la structure du cerveau et, selon l’équipe de chercheurs dirigée par l’Université McGill, nous permet de mieux comprendre certains troubles psychiatriques, comme la dépression, les dépendances et la schizophrénie.

On sait très peu de choses sur le mécanisme de formation des connexions cérébrales. Des études sur la souris menées par la professeure Cecilia Flores, du Département de psychiatrie de l’Université McGill, avaient révélé que le gène DCC aidait les cellules productrices de dopamine à établir des connexions particulières dans le cerveau en développement chez l’adolescent.

S’appuyant sur ces travaux, une nouvelle étude publiée dans The Journal of Neuroscience par la professeure Flores et Marco Leyton, également professeur au Département de psychiatrie de l’Université, indique que le gène DCC semble avoir les mêmes effets chez l’humain.

Pour visionner une vidéo sur la recherche (en anglais) 

En procédant à des épreuves d’imagerie du cerveau chez vingt membres d’une famille partageant une copie du même gène DCC muté, les chercheurs ont constaté une connectivité moindre entre les aires d’origine des neurones dopaminergiques (la substance noire et l’aire tegmentale ventrale) et leurs structures cibles, comme le cortex frontal et le striatum, lequel était également de taille réduite chez les sujets de l’étude.

« Ces résultats sont très intéressants, car nous avons été en mesure de montrer que cette mutation du gène DCC provoque des modifications semblables chez la souris et chez l’humain », mentionne Cecilia Flores.

Étant donné que les systèmes du cerveau touchés par le gène influent sur la réponse du circuit de récompense, il n’est pas surprenant de constater que les membres de cette famille porteurs de la mutation du gène DCC présentent également des traits d’impulsivité moins marqués et qu’ils soient moins susceptibles de fumer la cigarette. En fait, de plus en plus d’études, y compris celles de l’équipe de la professeure Flores, établissent un lien entre le gène DCC et différents troubles psychiatriques.

« Puisque ce gène influe sur les voies dopaminergiques du cerveau, qui sont en cause dans la schizophrénie, les dépendances et la dépression, notre étude pourrait nous permettre de déceler comment ces troubles se déclarent. La mutation du gène DCC dont a hérité cette famille québécoise offre probablement un effet protecteur, alors que d’autres versions du même gène semblent accroître le risque de troubles psychiatriques. Or, notre étude nous aide à comprendre pourquoi, et elle démontre clairement qu’un seul gène peut avoir des effets importants sur les connexions du système nerveux chez l’humain », affirme le professeur Leyton, auteur en chef de l’étude.

L’article « Mesocorticolimbic Connectivity and Volumetric Alterations in DCC Mutation Carriers », par Daniel Vosberg et coll., a été publié dans The Journal of Neuroscience.

DOI: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.3251-17.2018

Cette recherche a été financée par les Instituts de recherche en santé du Canada et le National Institute on Drug Abuse des États-Unis.

 

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