Montréal - Le cerveau décortiqué
On ne connaît encore aujourd'hui aucun gène définitivement responsable de la schizophrénie et très peu pour l'autisme. Ce qui, évidemment, n'aide pas au diagnostic ni au traitement de ces maladies. Un grand défi donc pour les chercheurs qui travaillent d'arrache-pied pour faire la lumière sur la question. Pour échanger et apprendre des expériences des autres, 16 sommités de domaines connexes, provenant d'une dizaine d'universités dans le monde, participeront au symposium Neurobiologie et génétique des maladies du développement du cerveau, à l'Université de Montréal, les 5 et 6 mai.
«Si nous n'avons encore jamais trouvé les gènes définitivement responsables de la schizophrénie et très peu pour l'autisme, c'est que nous sommes devant deux hypothèses. Soit des dizaines ou des centaines de gènes peuvent être responsables de ces maladies, soit, comme nous le croyons, quelques gènes sont très importants dans le développement de la maladie, mais leur mutation n'a pas été héritée des parents, comme c'est le cas pour 90 % des cancers, en fait», explique Pierre Drapeau, directeur du département de pathologie et biologie cellulaire de l'Université de Montréal et coorganisateur du symposium avec le Dr Guy A. Rouleau, directeur du Centre de recherche du CHU Sainte-Justine.
Ainsi, pour creuser davantage leur hypothèse, les docteurs Drapeau et Rouleau ont obtenu une subvention de 17 millions sur quatre ans de Génome Québec et de Génome Canada. «Le but, c'est de trouver des mutations chez les gènes qui sont importants pour la communication entre les cellules nerveuses. Nous analyserons donc environ 1000 gènes provenant de plus d'une centaine de patients atteints d'autisme et de schizophrénie ainsi que des membres de leur famille», indique le Dr Drapeau.
Déjà, après environ un an de recherches, les résultats sont concluants. «Nous avons trouvé une demi-douzaine de gènes qui sont responsables de la maladie chez des patients, mais dont la mutation ne se retrouve pas chez les parents», ajoute-t-il.
Des modèles animaux différents
Sur le bureau du Dr Drapeau, au sommet de la montagne, on retrouve un aquarium contenant un poisson zébré. «C'est parce que c'est avec cette espèce que je travaille. Dans le fond, les recherches de mon équipe consistent à insérer des gènes humains portant une mutation dans des oeufs de poissons zébrés. Si cela entraîne un problème de développement chez le poisson, alors cela prouve que la mutation du gène a une conséquence pathologique», explique-t-il.
Si le Dr Drapeau travaille avec cette espèce, c'est qu'une femelle pond environ 100 ou 200 oeufs par semaine et qu'ils éclosent en à peine deux jours. De plus, les oeufs sont transparents, donc intéressants à observer. Mais le grand groupe de recherche comprend trois autres équipes qui travaillent avec des espèces différentes.
«Nous avons le Dr Haghighi, à McGill, qui travaille avec la mouche à fruits. Nous avons également les docteurs Carbonetto et Barker qui utilisent des souris, toujours à McGill, et enfin, à Paris, le Dr Néri utilise le nématode, un ver microscopique. Travailler sur tous ces modèles animaux permet une excellente validation des effets biologiques des mutations», indique le Dr Drapeau.
De plus, selon le chercheur, la génétique a le grand avantage pour la recherche sur les maladies du cerveau d'être quantitative. «Notre approche est objective, avec des preuves tangibles. Par exemple, avec le poisson zébré, lorsque nous sommes face à une mutation de gène ayant des conséquences pathologiques, nous le voyons tout de suite lorsque l'oeuf éclôt puisque le petit poisson ne nage pas normalement.»
Apprendre des expériences des autres
Les membres de cette grande équipe de recherche ainsi que les 200 participants attendus écouteront avec intérêt les conférences des 16 neurobiologistes et généticiens invités au symposium organisé par le Groupe de recherche sur le système nerveux central (GRSNC), puisqu'ils ont beaucoup à apprendre des expériences des autres.
«Plusieurs approches utilisées pour étudier une maladie du cerveau peuvent être utilisées pour d'autres. En fait, les défis de la génétique sont les mêmes, peu importe la maladie étudiée. Par exemple, les recherches poussées effectuées depuis un siècle sur l'épilepsie peuvent donner un coup de pouce au travail que nous effectuons sur la schizophrénie et l'autisme. C'est du moins un de nos espoirs», indique le Dr Drapeau.
D'où l'intérêt, donc, de recevoir par exemple en conférence les grands experts canadien et italien de l'épilepsie, Patrick Cossette ainsi que Fabio Benfenati.
Pour améliorer le diagnostic et le traitement
Un autre avantage d'effectuer des recherches sur les maladies du cerveau à partir de la génétique: la possibilité d'effectuer un jour des tests pour les bébés et ainsi, de découvrir très tôt la présence de prédispositions génétiques à développer l'autisme et la schizophrénie. «À court terme, nous voulons arriver à améliorer le diagnostic de ces maladies, qui, actuellement, prend beaucoup de temps. Si nous identifions des marqueurs génétiques, nous saurons de façon objective qu'une personne a des risques de développer la maladie», explique le Dr Drapeau.
Évidemment, ces découvertes influenceraient le traitement, qui pourrait se faire de manière préventive. «On sait que la seule façon à ce jour de traiter l'autisme est par la formation. Or, au lieu d'attendre des années avant d'avoir le diagnostic et ensuite, commencer des programmes spéciaux de formation, on pourrait commencer pratiquement dès la naissance», croit le Dr Drapeau.
Enfin, le but ultime serait d'arriver un jour à produire des médicaments qui agiraient sur l'activité neuronale et ainsi, de mieux contrôler les effets de la maladie. «On a été capable de le faire pour l'épilepsie, alors on peut espérer un jour être en mesure de le faire pour l'autisme et la schizophrénie. Mais il y a beaucoup de travail à faire d'ici là, et d'ailleurs, nous espérons intéresser les étudiants qui seront présents au symposium à poursuivre leurs recherches dans ce domaine.»
Collaboratrice du Devoir
«Si nous n'avons encore jamais trouvé les gènes définitivement responsables de la schizophrénie et très peu pour l'autisme, c'est que nous sommes devant deux hypothèses. Soit des dizaines ou des centaines de gènes peuvent être responsables de ces maladies, soit, comme nous le croyons, quelques gènes sont très importants dans le développement de la maladie, mais leur mutation n'a pas été héritée des parents, comme c'est le cas pour 90 % des cancers, en fait», explique Pierre Drapeau, directeur du département de pathologie et biologie cellulaire de l'Université de Montréal et coorganisateur du symposium avec le Dr Guy A. Rouleau, directeur du Centre de recherche du CHU Sainte-Justine.
Ainsi, pour creuser davantage leur hypothèse, les docteurs Drapeau et Rouleau ont obtenu une subvention de 17 millions sur quatre ans de Génome Québec et de Génome Canada. «Le but, c'est de trouver des mutations chez les gènes qui sont importants pour la communication entre les cellules nerveuses. Nous analyserons donc environ 1000 gènes provenant de plus d'une centaine de patients atteints d'autisme et de schizophrénie ainsi que des membres de leur famille», indique le Dr Drapeau.
Déjà, après environ un an de recherches, les résultats sont concluants. «Nous avons trouvé une demi-douzaine de gènes qui sont responsables de la maladie chez des patients, mais dont la mutation ne se retrouve pas chez les parents», ajoute-t-il.
Des modèles animaux différents
Sur le bureau du Dr Drapeau, au sommet de la montagne, on retrouve un aquarium contenant un poisson zébré. «C'est parce que c'est avec cette espèce que je travaille. Dans le fond, les recherches de mon équipe consistent à insérer des gènes humains portant une mutation dans des oeufs de poissons zébrés. Si cela entraîne un problème de développement chez le poisson, alors cela prouve que la mutation du gène a une conséquence pathologique», explique-t-il.
Si le Dr Drapeau travaille avec cette espèce, c'est qu'une femelle pond environ 100 ou 200 oeufs par semaine et qu'ils éclosent en à peine deux jours. De plus, les oeufs sont transparents, donc intéressants à observer. Mais le grand groupe de recherche comprend trois autres équipes qui travaillent avec des espèces différentes.
«Nous avons le Dr Haghighi, à McGill, qui travaille avec la mouche à fruits. Nous avons également les docteurs Carbonetto et Barker qui utilisent des souris, toujours à McGill, et enfin, à Paris, le Dr Néri utilise le nématode, un ver microscopique. Travailler sur tous ces modèles animaux permet une excellente validation des effets biologiques des mutations», indique le Dr Drapeau.
De plus, selon le chercheur, la génétique a le grand avantage pour la recherche sur les maladies du cerveau d'être quantitative. «Notre approche est objective, avec des preuves tangibles. Par exemple, avec le poisson zébré, lorsque nous sommes face à une mutation de gène ayant des conséquences pathologiques, nous le voyons tout de suite lorsque l'oeuf éclôt puisque le petit poisson ne nage pas normalement.»
Apprendre des expériences des autres
Les membres de cette grande équipe de recherche ainsi que les 200 participants attendus écouteront avec intérêt les conférences des 16 neurobiologistes et généticiens invités au symposium organisé par le Groupe de recherche sur le système nerveux central (GRSNC), puisqu'ils ont beaucoup à apprendre des expériences des autres.
«Plusieurs approches utilisées pour étudier une maladie du cerveau peuvent être utilisées pour d'autres. En fait, les défis de la génétique sont les mêmes, peu importe la maladie étudiée. Par exemple, les recherches poussées effectuées depuis un siècle sur l'épilepsie peuvent donner un coup de pouce au travail que nous effectuons sur la schizophrénie et l'autisme. C'est du moins un de nos espoirs», indique le Dr Drapeau.
D'où l'intérêt, donc, de recevoir par exemple en conférence les grands experts canadien et italien de l'épilepsie, Patrick Cossette ainsi que Fabio Benfenati.
Pour améliorer le diagnostic et le traitement
Un autre avantage d'effectuer des recherches sur les maladies du cerveau à partir de la génétique: la possibilité d'effectuer un jour des tests pour les bébés et ainsi, de découvrir très tôt la présence de prédispositions génétiques à développer l'autisme et la schizophrénie. «À court terme, nous voulons arriver à améliorer le diagnostic de ces maladies, qui, actuellement, prend beaucoup de temps. Si nous identifions des marqueurs génétiques, nous saurons de façon objective qu'une personne a des risques de développer la maladie», explique le Dr Drapeau.
Évidemment, ces découvertes influenceraient le traitement, qui pourrait se faire de manière préventive. «On sait que la seule façon à ce jour de traiter l'autisme est par la formation. Or, au lieu d'attendre des années avant d'avoir le diagnostic et ensuite, commencer des programmes spéciaux de formation, on pourrait commencer pratiquement dès la naissance», croit le Dr Drapeau.
Enfin, le but ultime serait d'arriver un jour à produire des médicaments qui agiraient sur l'activité neuronale et ainsi, de mieux contrôler les effets de la maladie. «On a été capable de le faire pour l'épilepsie, alors on peut espérer un jour être en mesure de le faire pour l'autisme et la schizophrénie. Mais il y a beaucoup de travail à faire d'ici là, et d'ailleurs, nous espérons intéresser les étudiants qui seront présents au symposium à poursuivre leurs recherches dans ce domaine.»
Collaboratrice du Devoir
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