Une lésion cérébrale précoce pourrait être à l’origine de l’autisme

Vous devez vous sentir un peu désolé pour le cervelet. Lorsque la plupart des gens pensent au cerveau et à ses diverses fonctions, il y a de fortes chances que ce soit le cerveau auquel ils pensent. Avec ses deux hémisphères et sa couche de matière grise connue sous le nom de cortex cérébral, c’est la partie de l’organe responsable du « fonctionnement supérieur », comme le langage et la cognition. Et il reçoit généralement tout le mérite de faire notre réflexion.

Mais un article fascinant publié le mois dernier dans la revue Neuron suggère que le cervelet pourrait jouer un rôle plus important dans la formation de ces fonctions supérieures qu’on ne le pensait auparavant. Il se pourrait que le dysfonctionnement du cervelet à des moments cruciaux du développement puisse contribuer aux troubles du spectre autistique (TSA) et à d’autres troubles neurodéveloppementaux plus tard dans la vie.

Comme le cerveau, le cervelet a deux hémisphères, séparés par une structure appelée vermis. Bien qu’il ne représente qu’environ 10% de la masse du cerveau, 50% des neurones du cerveau s’y trouvent. Son rôle principal est généralement considéré comme la coordination de nos mouvements. Lorsque je fais un examen neurologique sur un patient, je vérifie les dommages au cervelet en testant l’équilibre des patients et leur capacité à effectuer des mouvements alternés rapides.

Cependant, selon le Dr Samuel Wang et ses co-auteurs, le cervelet pourrait jouer un rôle beaucoup plus important dans la formation des fonctions de notre cerveau au-delà de nos capacités motrices. Dans un examen détaillé de la recherche existante, le Dr. Wang, professeur agrégé de biologie moléculaire et de neurosciences à l’Université de Princeton, avance la théorie selon laquelle le cervelet est responsable d’aider les esprits en développement à traiter les informations sensorielles complexes nécessaires à la formation de relations sociales normales. Dans les cas où quelque chose tourne mal dans ce processus, d’autres structures du cerveau sont affectées et des TSA peuvent en résulter.

« Certaines des preuves cliniques et animales de l’implication cérébelleuse dans l’autisme sont connues depuis des années », explique le Dr Wang au Daily Beast. « Mais cette preuve ne rentre pas dans la sagesse du manuel selon laquelle le cervelet contrôle le traitement sensoriel et le mouvement. À un certain niveau, les chercheurs ont été piégés par le cadre qu’ils ont appris au collège ou aux études supérieures. »

Grâce aux techniques de cartographie modernes, les connexions entre le cervelet et d’autres parties du cerveau sont beaucoup mieux comprises aujourd’hui que lorsque les théories antérieures sur sa fonction étaient établies. S’il y a des dommages au cervelet au début de la croissance d’un enfant, y compris pendant les deuxième et troisième trimestres de la grossesse, ces zones « en aval » du cerveau peuvent ne pas se développer correctement, y compris les zones responsables de la cognition. Pour les enfants connus pour avoir une lésion cérébelleuse à la naissance, l’article du Dr Wang signale un risque relatif accru de TSA à peu près équivalent à celui d’un fumeur développant un cancer du poumon.

Un exemple donné dans l’article de la façon dont le cervelet pourrait aider au développement social est la réponse d’un bébé au sourire d’un parent. Il n’y a rien de naturellement gratifiant dans une expression particulière, donc le sourire lui-même ne fait rien pour stimuler les parties du cerveau qui répondent aux récompenses et déclenchent un changement de comportement. Mais au fil du temps, le cervelet coordonne l’expérience de voir un parent sourire et d’autres récompenses comme être nourri, et forme une relation entre eux. Il aide à connecter les zones du cerveau qui voient le sourire avec celles qui signalent des récompenses, conduisant au fil du temps au développement de la capacité d’un enfant à comprendre le signal social.

Si cette fonction est perdue, les parties du cerveau qui contrôlent le comportement social peuvent ne pas former de connexions appropriées, ce qui nuit au développement normal. D’une manière similaire à l’inadaptation observée chez les enfants élevés dans des environnements de privation extrême — comme les orphelinats roumains — si l’information n’arrive pas correctement du cervelet, les régions du cortex cérébral qui nous aident dans des relations interpersonnelles normales ne se développeront pas et ne se développeront pas comme elles le devraient.

De plus, selon les conclusions des auteurs, il existe d’importantes « périodes sensibles » pendant lesquelles ces connexions sont les plus vulnérables. Selon leurs recherches, la plupart des preuves indiquent des facteurs prénataux dans le développement de l’autisme.

« Les données de recherche concordent avec l’idée qu’à la naissance, presque tout le risque qui conduit au TSA s’est déjà produit », explique le Dr Wang. « Il y a certainement la possibilité de risques postnataux, mais à ma connaissance, les preuves de cela sont faibles et peuvent généralement s’expliquer par un événement prénatal. »

Ceci est cohérent avec une étude antérieure parue dans le New England Journal of Medicine qui rapportait des changements dans le cortex cérébral chez des enfants autistes, probablement avant leur naissance. Il se pourrait que ces anomalies en aval du développement cellulaire soient dues à une signalisation incorrecte du cervelet.

« Étant donné que le facteur de risque lié aux lésions cérébelleuses est plus important que tout autre risque environnemental connu, nous pensons que cela fournit un aperçu approfondi de la biologie fondamentale de la façon dont les cerveaux atteints de TSA se dérèglent », explique le Dr Wang. « Les problèmes de fonction cérébelleuse (qu’ils soient causés par une blessure ou des mécanismes génétiques) ne sont pas la cause de l’autisme, mais ils sont potentiellement une cause importante d’autisme. »

Il se peut qu’en montrant comment divers facteurs influencent le rôle du cervelet dans la formation du cerveau, cette nouvelle étude puisse aider à orienter les traitements futurs pour les patients autistes.

« Dans le cas de l’autisme, le cervelet en début de vie pourrait être une cible pour une intervention future », conclut le Dr Wang. « Les chercheurs en autisme piratent la génétique depuis des années, mais les gènes sont loin des circuits cérébraux. Il y a un tel écart entre les gènes et le développement de l’enfant. J’espère que notre article pourra aider à combler ce fossé. »