Une base génétique de l’insomnie émerge du crépuscule

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Environ un tiers des personnes se plaignent d’insomnie, et une personne sur dix répond aux critères diagnostiques de l’insomnie clinique. Les coûts, en matière de bien-être, de santé physique et de productivité, sont énormes. D’après des études sur des jumeaux, les chercheurs savent que l’incapacité de tomber ou de rester endormi comporte une composante génétique, mais l’identité des coupables était pour la plupart inconnue.

L’insomnie aurait des bases génétiques

Maintenant, deux études publiées lundi dans Nature Genetics fournissent des premiers aperçus de la base biologique de l’insomnie, impliquant des régions cérébrales spécifiques et des processus biologiques, et révélant des liens avec les maladies cardiaques et les troubles psychiatriques comme la dépression.

Les deux sont des études d’association à l’échelle du génome (GWASs), qui examinent l’ADN de plusieurs milliers d’individus afin de déterminer où résident les marqueurs génétiques liés à la santé, à la maladie ou à un trait particulier.

La première étude, menée par une équipe dirigée par la généticienne Danielle Posthuma de l’Université Vrije d’Amsterdam, a analysé les génomes de plus de 1,3 million de personnes, ce qui en fait les plus grands GWAS de tous les traits complexes à ce jour. Ils ont utilisé des données de la Biobank du Royaume-Uni, un grand projet de génétique à long terme, et de l’entreprise de génétique  23andMe pour identifier 202 zones du génome liées à l’insomnie, impliquant 956 gènes, une grande avancée par rapport aux sept trouvés précédemment.

”Je suis convaincu que la grande majorité de ces cas sont réels », déclare le généticien Stephan Ripke, un expert de la GWAS à l’Institut de la santé de Berlin qui n’a participé à aucune de ces études. “Mais nous devons le confirmer dans des cohortes plus nombreuses et distinctes de chercheurs et de pays différents.”

Les chercheurs se sont ensuite penchés sur les régions du cerveau et les cellules dans lesquelles ces gènes apparaissent fréquemment. Cette analyse impliquait les axones (connexions de sortie) des neurones ainsi que des parties du cortex et des régions cérébrales “sous-corticales” plus profondes comme le striatum, impliquées dans le mouvement. Elle a également étiqueté les « neurones épineuses moyens », qui occupent la majeure partie du striatum ainsi que les neurones dans d’autres régions, y compris l’hypothalamus.

Un dysfonctionnement de certaines régions du cerveau

Ces résultats concordent avec les études d’imagerie cérébrale suggérant un dysfonctionnement de certaines régions du cerveau d’où provient l’insomnie, et avec des études animales impliquant ces cellules dans la régulation du sommeil. ” Avant notre étude, nous en savions peu sur les gènes, les voies et les cellules en cause », explique M. Posthuma. “Nous avons maintenant des hypothèses concrètes qui peuvent être vérifiées.”

La deuxième étude, menée par une équipe dirigée par la généticienne Richa Saxena du Massachusetts General Hospital, a analysé plus de 450 000 génomes, toujours de la biobanque du Royaume-Uni. Ils ont identifié 57 régions, impliquant 236 gènes, et ont confirmé ces résultats dans des analyses de deux ensembles de données distinctes.

L’un d’eux utilisait des patients ayant fait l’objet d’un diagnostic clinique, contrairement à l’autre compendium de données qui était fondé sur des symptômes autodéclarés moins fiables. L’équipe est allée plus loin en analysant les données de près de 84 000 génomes de la biobanques britanniques dont les personnes en cause avaient porté des détecteurs de mouvements pendant une semaine afin d’observer le somnambulisme, ce qui leur a permis de faire le lien entre les résultats génétiques et les mesures réelles du sommeil.

”Cela montre que les résultats sont valables pour différentes définitions des symptômes liés à l’insomnie, y compris certains qui sont mesurés objectivement », selon le généticien statisticien de l’Université du Commonwealth de Virginie Mackenzie Lind.

Ces deux études ont mis en évidence un chevauchement significatif entre les gènes impliqués dans l’insomnie et ceux reliés aux caractères psychiatriques et métaboliques. Les gènes pour les traits, y compris la dépression, l’anxiété, la schizophrénie, les maladies coronariennes et le diabète de type 2 étaient parfois les mêmes.

Un grande surprise

Ces résultats suggèrent que l’insomnie est plus fortement liée à des troubles neuropsychiatriques qu’à d’autres traits liés au sommeil comme si quelqu’un est une personne du matin. ” C’était une grande surprise », dit Saxena. « Sous-entendre qu’au niveau génétique, il s’agit d’un trouble qui est probablement lié à une maladie psychiatrique et la régulation de l’humeur, et il ne s’agit pas nécessairement que de la régulation du sommeil.”

Les deux équipes ont également utilisé une technique (randomisation mendélienne) qui leur a permis de déduire ce qui pourrait être à l’origine de l’insomnie en comparant leurs résultats avec les résultats de GWAS pour d’autres conditions. Les deux études ont révélé que l’insomnie peut causer la dépression et des maladies coronariennes, et l’étude plus vaste a également révélé des effets de risque causals pour l’IMC (indice de masse corporelle) et le diabète de type 2. ”

L’une des raisons d’utiliser la génétique pour étudier le sommeil était de séparer les causes des faits », explique M. Saxena. « Ainsi, les interventions peuvent éventuellement être ciblées sur des domaines où les choses sont causales.” Toutefois, tous les chercheurs n’ont pas confiance dans ces tests. “Le chevauchement génétique est réel », dit Ripke. “Mais il y a un débat sur ces tests de randomisation Mendéliens; Je ne tiendrais pas cela pour acquit.”

Ces deux études ont mis en cause un gène impliqué dans le syndrome des jambes sans repos, ce qui “est logique, étant donné qu’il s’agit également d’une perturbation du sommeil”, dit Saxena, bien que son équipe ait également constaté que cela peut avoir été en partie due à des cas non diagnostiqués de syndrome des jambes sans repos dans l’ensemble de données.

L’insomnie serait un ensemble de symptômes regroupés

En fait, il est probable que l’insomnie n’est pas une condition singulière, mais un ensemble de symptômes regroupés, qui peuvent avoir une gamme de causes sous-jacentes. Il peut s’agir d’une conséquence d’un traumatisme durant l’enfance chez un patient, d’une perturbation des processus circadiens chez un autre patient ou simplement d’un syndrome des jambes sans repos chez un autre patient. “Si c’est le cas, nous pourrons vraiment le disséquer avec la génétique”, dit-elle. “Comprendre s’il y a différents types d’insomnie, et comment pouvons-nous les étudier et peut-être de les traiter séparément, c’est l’espoir pour l’ensemble de ces recherches.”

À l’avenir, ces résultats fourniront aux chercheurs des points d’entrée pour plonger dans la biologie de l’insomnie. ” Nous suivons maintenant deux stratégies », dit M. Posthuma. La mise en œuvre se poursuit en “augmentant encore la taille de l’échantillon”, note-t-elle, et en mettant en place des expériences en laboratoire pour prouver la causalité et montrer comment les types de cellules impliquées influencent l’insomnie.” Des études comme celles-ci peuvent éclairer pour cibler de nouvelles thérapies. Bien qu’il existe des traitements, l’accès à des thérapies comme la thérapie cognitivo-comportementale ne peut répondre à la demande existante.

La thérapie comportementale démontre, cependant, pourquoi cette ligne de recherche vaut la peine d’être poursuivie. Le chevauchement génétique entre l’insomnie et les troubles de l’humeur peut indiquer pourquoi la thérapie comportementale cognitive peut être efficace pour le sommeil et l’anxiété.

Utiliser l’information génétique pour prédire le risque et les résultats d’un traitement

Les médicaments actuels, pour leur part, ont une efficacité limitée, car ils peuvent créer une dépendance et avoir des effets secondaires. ” L’identification de nouvelles variantes qui contribuent à l’insomnie aidera à identifier de nouvelles cibles biologiques », dit Lind. Cette recherche, ajoute-t-elle, est “un pas vers l’objectif ultime d’utiliser l’information génétique pour prédire le risque et les résultats d’un traitement, même si nous n’en sommes pas encore là.”

Source : Scientific American
Crédit photo sur Unsplash : Victoria Heath

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