Une hypersécrétion de 3 catécholamines majeures identifiée dans la schizophrénie

À l’aide de cellules iPS (induced pluripotent stem cell), ces cellules souches obtenues après déprogrammation de cellules au départ différenciées, une équipe de l’université de Californie à San Diego a réussi à identifier pour la première fois de façon aussi précise certaines anomalies de neurotransmission en jeu dans le trouble psychotique. Le niveau de sécrétion neuronale de trois catécholamines majeures, la dopamine, l’adrénaline et la noradrénaline - les deux dernières étant des dérivés de la première -, est significativement plus élevé chez les sujets schizophrènes.

Inédite en psychiatrie, cette approche par les iPS permet d’observer et de stimuler les neurones humains d’une façon impossible à réaliser autrement, chez l’humain mais aussi dans les modèles animaux. La première étape consiste à obtenir des cellules iPS, en déprogrammant des cellules de peau prélevées sur de malades ; la seconde à différencier ces iPS en neurones. Maintenant la méthode validée dans l’étude californienne, l’utilisation des cellules iPS reprogrammées pourrait être étendue à d’autres maladies neurologiques et mentales, en particulier celles qui ne disposent pas encore de traitement.

La méthode des iPS, inédite en neuro-psychiatrie

Dans ce modèle in vitro, les chercheurs ont stimulé les néo-neurones en les dépolarisant à l’aide d’une solution de chlorure de potassium. Outre une sécrétion élevée de catécholamines, il y avait davantage de neurones impliqués dans la production de neurotransmetteurs, plus précisément de neurones synthétisant une enzyme déterminante, la tyrosine hydroxylase. Il apparaît que les sujets schizophrènes sont préprogrammés à avoir davantage de ces neurones producteurs de neurotransmetteurs.

Alors que les antipsychotiques actuels mettant en jeu le circuit dopaminergique agissent peu sur la dysfonction cognitive dans la schizophrénie, la méthode des iPS pourrait servir à étudier d’autres neurotransmetteurs (glutamate, sérotonine, GABA).

D’autres applications sont envisagées pour tester par exemple l’efficacité des médicaments ou pour adapter au mieux le traitement. La méthode permettrait de prédire la gravité de la maladie, d’identifier les différents sous-types ou encore de présélectionner les candidats à tel ou tel médicament. La schizophrénie touche environ 1 personne sur 100 dans le monde, sans qu’il existe de lésion spécifique cérébrale et ni de cause identifiée.

Cell, publié en ligne le 11 septembre 2014