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Des chercheurs de la faculté de médecine de l’université de Virginie ont découvert comment des problèmes dans les microcircuits corticaux du cerveau peuvent déclencher des crises d’épilepsie. Selon ces chercheurs, le fait de cibler ce problème pourrait conduire à de nouveaux traitements pour une forme dévastatrice de cette maladie.

Les interneurones sont un système de freinage 

Les chercheurs en épilepsie de l’UVA Eric R. Wengert et Manoj K. Patel et leur équipe ont déterminé qu’un type particulier de cellules cérébrales appelées interneurones de la somatostatine peut provoquer des crises lorsqu’elles se détraquent. On pense généralement que ces interneurones fonctionnent comme un système de freinage intégré pour prévenir une activité excessive dans le cerveau et empêcher les crises, mais Wengert et ses collègues ont découvert que, lorsqu’ils dysfonctionnent, les interneurones à somatostatine entraînent en fait une activité cérébrale excessive et des crises.

Ces dysfonctionnements sont déclenchés par des mutations dans un gène particulier connu pour provoquer un syndrome épileptique rare chez les patients humains. Ces mutations ne sont pas transmises par les parents de l’enfant, mais surviennent peu après la conception. « Il est important d’identifier les cellules nerveuses particulières qui contribuent aux crises d’épilepsie, car cela permet d’orienter les chercheurs dans la mise au point de nouvelles thérapies », a déclaré M. Patel, du département d’anesthésiologie de l’UVA. « Sur la base de cette recherche, nous disposons maintenant d’une nouvelle cible cellulaire pour rétablir l’équilibre du cerveau et prévenir les crises. »

Comprendre la cause des crises d’épilepsie

Les chercheurs ont examiné le rôle des interneurones de la somatostatine dans le cadre de leur étude d’une maladie neurologique rare appelée encéphalopathie épileptique SCN8A. Le terme SCN8A fait référence à une mutation du gène SCN8A à l’origine de cette maladie. Les enfants atteints d’épilepsie SCN8A souffrent souvent de crises récurrentes qui ne répondent pas aux médicaments, ainsi que de graves retards de développement et de troubles du mouvement. Ils sont également exposés à un risque important de mort subite, de plus, c’est la première cause de décès liée à l’épilepsie.

Pour mieux comprendre ce qui se passe dans l’encéphalopathie épileptique SCN8A, les chercheurs ont développé des modèles de souris de deux mutations SCN8A découvertes chez des patients. Ces modèles leur ont permis de déterminer quels neurones sont responsables du dysfonctionnement neurologique. Les chercheurs ont constaté que les deux mutations SCN8A entraînaient des modifications néfastes des canaux sodiques, de sorte que les interneurones à somatostatine s’éteignent et cessent de fonctionner alors qu’ils devraient normalement être très actifs.

« C’est un peu comme une voiture qui roule à toute vitesse et dont le système de freinage ne peut pas la ralentir », a déclaré Wengert. « Un cerveau sans interneurones de somatostatine fonctionnant correctement pour amortir l’activité cérébrale se retrouve avec une excitation incontrôlée, ce qui peut entraîner une crise. » Sur la base de leurs résultats, les scientifiques pensent qu’il serait possible de traiter l’encéphalopathie épileptique SCN8A en développant des moyens de fixer les interneurones agités. Ces résultats nous aident également à mieux comprendre l’épilepsie de manière plus générale.

Pour divers types d’épilepsie

« Bien que ce travail se soit concentré sur l’épilepsie SCN8A, nos résultats identifient les interneurones à somatostatine comme un facteur général contribuant aux crises épileptiques », a déclaré Wengert. « Si nous pouvons identifier des moyens de restaurer le bon fonctionnement de ces cellules, ces approches pourraient être utiles pour fournir des traitements anti-crises aux patients atteints de divers types d’épilepsie. »

Cette recherche a été publiée dans The Journal of Neuroscience.

Source : University of Virginia
Crédit photo : StockPhotoSecrets