L'épilepsie touche 4 % de la population et constitue l'un des troubles cérébraux les plus courants chez les enfants. La plupart des récidives de crises peuvent être évitées grâce à la médecine moderne, mais environ 20 % des patients ne répondent pas au traitement.
Dans ces cas, la cause pourrait être des plaques de tissu cérébral endommagées ou anormales appelées « malformations du développement cortical » (MCD), qui entraînent un large éventail de troubles neurodéveloppementaux.
La chirurgie de l'épilepsie pour améliorer les résultats neurologiques est désormais une partie importante de l'arsenal médical moderne.
La découverte publiée dans la revue Nature Genetics, des chercheurs de la faculté de médecine de l'Université de Californie à San Diego et du Rady Children's Institute for Genomic Medicine, en collaboration avec un consortium international de plus de 20 hôpitaux pour enfants dans le monde, rapporte une percée significative dans la compréhension des causes génétiques de l’épilepsie.
L’enquête a été menée sur 283 résections cérébrales d'enfants, avec le consentement parental, à la recherche de causes génétiques potentielles. Étant donné que la plupart des tissus cérébraux de ces enfants sont normaux, les scientifiques se sont concentrés sur les mutations présentes dans un petit sous-ensemble de cellules cérébrales, un phénomène appelé mosaïcisme somatique génétique.
L'équipe a mené une découverte génomique intensive à l'aide d'algorithmes de mosaïque somatique de pointe développés par le réseau Brain Somatic Mosaicism parrainé par les National Institutes of Health, dont l'UC San Diego est membre.
69 gènes différents porteurs de mutations cérébrales somatiques ont été identifiés, dont la majorité n'ont jamais été signalées auparavant en rapport avec l’épilepsie.
"Nous pouvons établir des parallèles avec le domaine du cancer car ces mutations perturbent la fonction cellulaire et doivent être réséquées", a déclaré le co-premier auteur de l’étude, Changuk Chung, boursier postdoctoral au laboratoire Gleeson.
Cependant, contrairement aux cellules cancéreuses, les cellules cérébrales ne se divisent généralement pas en stimulant les crises d'épilepsie. La question qui s'est posée était de savoir si les mutations génétiques nouvellement découvertes étaient suffisantes pour provoquer la maladie ont expliqué les chercheurs.
En effet, les scientifiques ont découvert que les gènes convergeaient vers la signalisation du calcium, l'expression des gènes et les fonctions synaptiques, et ont noté que lorsque les mutations étaient introduites dans un modèle de souris, des anomalies similaires à celles observées chez les patients étaient observées. Les auteurs de l'étude suggèrent que les résultats pourraient être utilisés pour améliorer le diagnostic et développer des remèdes dans un futur proche, conduire à de nouvelles classifications moléculaires et finalement, à des thérapies personnalisées pour l'épilepsie.