Modifier le comportement de souris vivantes en modifiant les gènes du cerveau

Des chercheurs de l'Université Fudan et de l'Académie chinoise des sciences de Shanghai, en Chine, ont procédé à une édition du génome du cerveau entier visant à corriger une mutation à base unique associée au trouble du spectre autistique (TSA) chez la souris.

Dans un article intitulé « L'édition de bases in vivo du cerveau entier inverse les changements de comportement chez les souris mutantes Mef2c », publié dans Neurosciences naturellesl'équipe détaille ses avancées révolutionnaires dans l'édition appliquée de gènes in vivo avec des implications lumineuses pour les neurosciences cliniques.

L’étude se concentre sur une mutation à base unique au sein du gène MEF2C, un gène associé aux TSA chez l’homme. MEF2C est fortement exprimé dans des régions spécifiques du cerveau (cortex, hippocampe, amygdale) et joue un rôle crucial dans le développement neuronal et la plasticité synaptique.

Les mutations du gène MEF2C contribuent aux TSA, car le gène modifié a un impact sur la stabilité de la protéine MEF2C, entraînant une dégradation accélérée de la protéine. Lorsqu'une protéine essentielle impliquée dans la structure neuronale est compromise, des morphologies neuronales anormales se forment, provoquant des déficits de développement tels qu'une déficience intellectuelle, un manque d'élocution et des comportements répétitifs.

Pour modifier la configuration des gènes mutés, l'équipe a développé un système d'édition de bases appelé système AeCBE (Apolipoprotein B mRNA-Editing Enzyme, Catalytic Polypeptide-embedded Cytosine Base Editor) pour convertir les paires de bases C·G en T·A sans provoquer de modifications. cassures de l'ADN double brin. En n'autorisant pas de rupture double brin, la méthode réduit les risques d'indels, d'ajouts ou de suppressions non planifiés.

Lors d'expérimentations, des souris porteuses de la mutation Mef2cL35P ont présenté des anomalies comportementales imitant les traits des TSA comme l'hyperactivité, les comportements répétitifs et les anomalies sociales. L’injection d’AeCBE via le franchissement de la barrière hémato-encéphalique avec un virus adéno-associé a réussi à corriger la mutation dans le cerveau de la souris, en rétablissant les niveaux de protéine Mef2c dans diverses régions du cerveau et en inversant les anomalies comportementales.

Ces résultats constituent un résultat prometteur pour des approches thérapeutiques potentielles dans le traitement des troubles génétiques du cerveau provoqués par des mutations monogéniques. Le succès de la méthode chez la souris vivante met en évidence sa pertinence clinique dans la lutte contre les troubles génétiques du développement neurologique chez l'homme.

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