Dysfonctionnement dans la signalisation de la dopamine modifie profondément le niveau d'activité d'environ gènes 2,000 dans le cerveau cortex préfrontal (2014)

Des chercheurs découvrent un lien épigénétique avec des troubles neuropsychiatriques

«Notre travail présente de nouvelles pistes pour comprendre les troubles neuropsychiatriques», a déclaré Emiliana Borrelli de l'UCI. 

Un dysfonctionnement de la signalisation de la dopamine modifie profondément le niveau d'activité d'environ 2,000 gènes dans le cortex préfrontal du cerveau et peut être une cause sous-jacente de certains troubles neuropsychiatriques complexes, tels que la schizophrénie, selon les scientifiques de l'UC Irvine. 

Cette altération épigénétique de activité des gènes in les cellules du cerveau qui reçoivent ce neurotransmetteur ont montré pour la première fois que les carences en dopamine peuvent affecter une variété de comportements et de troubles du comportement. fonctions physiologiques réglementé dans le cortex préfrontal.

L'étude, dirigée par Emiliana Borrelli, professeur de microbiologie et de génétique moléculaire à l'UCI, apparaît en ligne dans la revue Molecular Psychiatry.

«Notre travail présente de nouvelles pistes pour comprendre les troubles neuropsychiatriques», a déclaré Borrelli. «Les gènes précédemment liés à la schizophrénie semblent dépendre de la libération contrôlée de dopamine à des endroits spécifiques du cerveau. Fait intéressant, cette étude montre que des niveaux de dopamine modifiés peuvent modifier l'activité des gènes par des mécanismes épigénétiques malgré l'absence de mutations génétiques de l'ADN.

La dopamine est un neurotransmetteur qui agit au sein de certains circuits cérébraux pour aider à gérer des fonctions allant du mouvement à l'émotion. Les modifications du système dopaminergique sont corrélées à des déficiences cognitives, motrices, hormonales et émotionnelles. Les excès de signalisation de la dopamine, par exemple, ont été identifiés comme un déclencheur de symptômes de troubles neuropsychiatriques.

Borrelli et son équipe souhaitaient comprendre ce qui se passerait si la signalisation de la dopamine était entravée. Pour ce faire, ils ont utilisé des souris qui manquaient récepteurs de la dopamine dans les neurones du cerveau moyen, qui ont radicalement affecté la synthèse et la libération de la dopamine.

Les chercheurs ont découvert que cette mutation du récepteur modifiait profondément l'expression des gènes dans les neurones recevant de la dopamine au niveau de sites distaux dans le cerveau, plus précisément dans le cortex préfrontal. Borrelli a déclaré avoir observé une diminution remarquable des niveaux d'expression de certains gènes 2,000 dans cette région, associée à une augmentation généralisée des modifications des protéines de l'ADN de base appelées histones, en particulier celles associées à une activité réduite des gènes.

Borrelli a en outre noté que la reprogrammation induite par le récepteur de la dopamine entraînait des comportements de type psychotique chez les souris mutantes et qu'un traitement prolongé avec un activateur de la dopamine rétablissait une signalisation régulière, indiquant une approche thérapeutique possible.

Les chercheurs poursuivent leurs travaux pour mieux comprendre les gènes altérés par cette signalisation dysfonctionnelle de la dopamine.