On pourrait évaluer l’autisme chez les enfants avec un simple test de réflexe oculaire, conclut cette équipe de scientifiques de l’Université de Californie – San Francisco. Les chercheurs associent ici la perturbation d'un réflexe oculaire sensible à l'autisme profond, ouvrant ainsi une nouvelle option de diagnostic, plus rapide. Ces travaux, publiés dans la revue Neuron, viennent confirmer de précédentes études suggérant que l’analyse du regard est une méthode possible pour détecter l’autisme.
Mais la recherche va plus loin, en démontrant que les enfants porteurs d’une variante d’un gène associé à l’autisme sévère sont « hypersensibles » à ce réflexe oculaire. En cause, le gène SCN2A, à l’origine d’un canal ionique présent dans tout le cerveau, y compris la région qui coordonne les mouvements, appelée cervelet. Parmi les centaines de mutations génétiques associées à l’autisme, les variantes du gène SCN2A sont parmi les plus courantes. Plusieurs variantes de ce gène sont également associées à une épilepsie sévère et à une déficience intellectuelle.
Cette découverte pourrait contribuer à faire progresser la recherche sur l’autisme, qui touche 1 enfant sur 36 dans les pays riches. Et cela pourrait aider à diagnostiquer les enfants plus tôt et plus rapidement grâce à une méthode simple qui nécessite juste la pose d’un casque sur la tête.
L’étude suggère que les enfants atteints de ces variantes présentent une forme inhabituelle de réflexe qui stabilise le regard lorsque la tête bouge, appelée réflexe vestibulo-oculaire (VOR). Chez les enfants autistes, ce réflexe est poussé à l’extrême, ce qui peut être mesuré avec un simple appareil de suivi oculaire.
L’auteur principal, le Dr Kevin Bender, professeur à l'Institut Weill des neurosciences de l'UCSF résume : « Cela pourrait changer la donne, tant en clinique qu’en laboratoire », d’autant que la méthode pourrait être appliquée aux enfants autistes qui ne parlent pas ou réticents à suivre les consignes.
Des expériences menées chez la souris porteuse de la variante SCN2A dans le cervelet a pu tester le VOR, un réflexe plutôt facile à provoquer :
- chez ces souris porteuses du variant SCN2A, les chercheurs observent que ce réflexe est exceptionnellement sensible. Lorsque ces souris tournent dans une direction, leurs yeux compensent parfaitement, tournant dans la direction opposée ;
- cette sensibilité accrue a néanmoins un prix : normalement, les circuits neuronaux du cervelet peuvent affiner le réflexe si nécessaire, par exemple pour permettre aux yeux de se concentrer sur un objet en mouvement pendant que la tête bouge également. Chez les souris avec variante SCN2A, ces circuits sont bloqués, rendant le réflexe rigide ;
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ces observations se traduisent presque parfaitement par les enfants autistes :
- testé à l’aide d’une caméra de suivi oculaire montée sur un casque, chez 5 enfants atteints d'autisme porteurs du variant SCN2A vs 11 frères et sœurs neurotypiques, le réflexe est confirmé comme hypersensible chez les enfants autistes, mais pas chez leurs homologues neurotypiques ;
- en pratique, en mesurant combien leurs yeux bougent en réponse à la rotation de la tête, il est possible de déterminer quels enfants sont autistes.
L’édition du génome au secours ? Les scientifiques ont testé l’édition de gènes CRISPR chez la souris porteuse de SCN2A pour voir s’ils pouvaient restaurer le réflexe oculaire normal en rétablissant l’expression normale du gène SCN2A dans le cervelet :
- des souris SCN2A d’un âge équivalent à l’adolescence chez les humains, traitées par l’édition du génome, présentent en effet un réflexe VOR moins fixe mais était toujours exceptionnellement sensible aux mouvements du corps ;
- des souris SCN2A d’un âgé équivalent à la petite enfance chez l’Homme voient leurs réflexes oculaires totalement restaurés.
Ce qui semble certain est que ce réflexe oculaire est un indicateur de l'autisme, il reste cependant un long chemin avant de valider l’efficacité de l’édition du génome à « remettre le cerveau en développement sur les rails », concluent les auteurs.
Source: Neuron 26 Feb, 2024 DOI: 10.1016/j.neuron.2024.01.029 Impaired cerebellar plasticity hypersensitizes sensory reflexes in SCN2A-associated ASD
