Les cellules cérébrales en forme d’étoile peuvent être liées au bégaiement

Les astrocytes – des cellules en forme d’étoile dans le cerveau qui sont activement impliquées dans la fonction cérébrale – peuvent jouer un rôle important dans le bégaiement, selon une étude menée par une université de Californie à Riverside, un expert en bégaiement.

«Notre étude suggère que le traitement avec le médicament rispéridone conduit à une activité accrue du striatum chez les personnes qui bégaient», a déclaré le Dr Gerald A. Maguire, professeur et directeur du Département de psychiatrie et de neurosciences à l’École de médecine UCR, qui a dirigé l’étude. « Le mécanisme de l’action de la rispéridone dans le bégaiement, en partie, semble impliquer une augmentation du métabolisme – ou de l’activité – des astrocytes dans le striatum. »

Les résultats de l’étude, publiée aujourd’hui dans Frontiers in Neuroscience, sont issus d’une collaboration entre Maguire et Shahriar SheikhBahaei, chercheur indépendant au National Institute of Neurological Disorders and Stroke des National Institutes of Health.

Le striatum est un élément clé des noyaux gris centraux, un groupe de noyaux mieux connu pour faciliter les mouvements volontaires. Présent dans le cerveau antérieur, le striatum contient une activité neuronale liée à la cognition, à la récompense et aux mouvements coordonnés.

Le bégaiement, un trouble de la fluidité de l’enfance qui entraîne des troubles de la parole, est associé à des niveaux élevés de neurotransmetteur dopamine. La rispéridone agit en bloquant les récepteurs du cerveau sur lesquels la dopamine agit, empêchant ainsi une activité dopaminergique excessive. La rispéridone est disponible sur ordonnance sous l’ordre d’un médecin presque partout dans le monde. Existant depuis près de 30 ans, il est généralement prescrit pour la schizophrénie et le trouble bipolaire.

Maguire et SheikhBahaei ont maintenant trouvé des preuves que les astrocytes du striatum peuvent être impliqués de manière cruciale dans la façon dont la rispéridone est capable de réduire le bégaiement.

« Nous ne connaissons pas le mécanisme exact de la façon dont la rispéridone active les astrocytes dans le striatum », a déclaré le co-auteur SheikhBahaei, un expert en astrocytes et une personne qui bégaye. « Ce que nous savons, c’est qu’il active les astrocytes. Les astrocytes libèrent ensuite une molécule de signalisation qui affecte les neurones du striatum en bloquant leurs récepteurs dopaminergiques. Dans nos travaux futurs, nous aimerions trouver cette molécule de signalisation et mieux comprendre le rôle exact des astrocytes. dans le bégaiement, ce qui, à son tour, pourrait nous aider à concevoir des médicaments ciblant les astrocytes.  »

Maguire et son équipe ont mené un essai clinique randomisé en double aveugle contre placebo avec 10 sujets adultes pour observer les effets de la rispéridone sur le métabolisme cérébral. Au début de l’étude et après six semaines de prise de rispéridone (0,5-2,0 mg / jour) ou d’une pilule placebo, les 10 participants ont été affectés à une tâche de lecture à voix haute en solo. Les participants ont ensuite chacun subi une tomographie par émission de positons, ou TEP. Il s’est avéré que cinq sujets ont reçu de la rispéridone tandis que les cinq autres ont reçu un placebo. Les personnes du groupe de traitement par la rispéridone ont montré une absorption de glucose plus élevée – c’est-à-dire un métabolisme plus élevé – dans des régions spécifiques du cerveau selon des analyses effectuées après un traitement actif.

« Naturellement, et anormalement, l’absorption de glucose est faible dans le bégaiement – une caractéristique commune à de nombreuses conditions neurodéveloppementales », a déclaré Maguire, qui est également une personne qui bégaie. «Mais la rispéridone semble compenser le déficit en augmentant le métabolisme, en particulier dans le striatum gauche. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour mieux comprendre cela. Les techniques de neuroimagerie que nous avons utilisées pour visualiser les changements dans le cerveau de ceux qui bégaient peuvent fournir des informations précieuses sur le physiopathologie du trouble et guider le développement d’interventions futures.  »

Ensuite, Maguire et SheikhBahaei chercheront à mieux comprendre ce qui cause le bégaiement, quels sont les différents types de bégaiement, quelles peuvent être leurs étiologies; et développez des traitements personnalisés ciblés pour ceux qui bégaient.

« L’objectif général de notre collaboration de recherche est de combiner la recherche fondamentale dans mon laboratoire avec les études cliniques du Dr Maguire », a déclaré SheikhBahaei. «Mon laboratoire génère de nouveaux modèles animaux pour étudier le bégaiement, ce qui nous aidera à comprendre les causes des différents types de bégaiement. Les chercheurs ont proposé que d’autres composants soient impliqués dans l’étiologie du bégaiement. Nos données, qui suggèrent que les astrocytes du striatum pourraient jouer un rôle important dans le développement du bégaiement, aide à unifier certaines des découvertes que la littérature scientifique a vues récemment sur les astrocytes et pourrait aider à relier les points.  »

Personnellement parlant

L’École de médecine UCR a signé un accord de collaboration de recherche avec l’Institut national des troubles neurologiques et des accidents vasculaires cérébraux afin de travailler ensemble sur la recherche liée au bégaiement.

«Je suis actif dans la communauté du bégaiement depuis des décennies», a déclaré Maguire. « C’est une communauté qui a besoin de soutien, d’opportunités et de modèles. Le Dr SheikhBahaei et moi encourageons les personnes qui bégaient à s’impliquer davantage dans la communauté scientifique. Nous bégayons tous les deux et cela ne nous a pas empêchés d’atteindre nos objectifs professionnels et personnels. Les jeunes qui bégaient et envisagent de faire carrière dans la science et la médecine ne devraient pas laisser ce trouble de la parole les retenir.  »

Pour SheikhBahaei, travailler avec Maguire est une collaboration idéale pour «amener le banc au chevet».

«Nous travaillons à révéler des circuits dans le cerveau qui contrôlent le comportement complexe de la parole», a-t-il déclaré. « Ces circuits permettront de mieux comprendre le mécanisme impliqué dans le bégaiement. Parler peut être le comportement humain le plus complexe. Considérez que plus de 100 muscles du corps doivent agir en synchronie pour que nous puissions parler. »

Maguire et SheikhBahaei ont été rejoints dans l’étude par Bo Ram Yoo, étudiant à l’École de médecine UCR.

La recherche a été financée en partie par le don philanthropique de RG Kirkup et en partie par le National Institute of Neurological Disorders and Stroke. L’essai clinique sur la rispéridone, qui a débuté lorsque Maguire était chez UC Irvine, a été financé en partie par une subvention à UC Irvine de Janssen Pharmaceuticals, Inc.