The Interaction between Early Life Epilepsy and Autistic-Like Behavioral Consequences: A Role for the Mammalian Target of Rapamycin (mTOR) Pathway

Traduction: G.M.

Les interactions entre l'épilepsie précoce et les conséquences du comportement de type autistique: Un rôle pour la voie de cible de la rapamycine chez les mammifères(mTOR)

Talos DM, Sun H, Zhou X, Fitzgerald EC, Jackson MC, Klein PM, Lan VJ, Joseph A, Jensen FE.

Source

Department of Neurology, Children's Hospital, Boston, Massachusetts, United States of America.

Résumé

L'épilepsie précoce peut entraîner une épilepsie chronique, des déficits cognitifs et des changements comportementaux tels que l'autisme, et inversement l'épilepsie est fréquente chez les enfants autistes. Nous avons supposé que pendant le développement précoce du cerveau, des convulsions pourraient modifier la régulation du développement synaptique et sous-tendre l'interaction entre l'épilepsie et l'autisme. La cible de la rapamycine chez les mammifères (mTOR) (est une enzyme qui) module la traduction des protéines et est dérégulée dans la sclérose tubéreuse complexe, un trouble caractérisé par l'épilepsie et l'autisme.

Nous avons utilisé un modèle rongeur de convultions néonatales induites par l'hypoxie qui se traduit par des augmentation à long terme de l'excitabilité neuronale, une sensibilité aux crises, des crises spontanées, afin de déterminer comment modifier les crises mTOR Complex 1 (mTORC1) se signalent. Nous émettons l'hypothèse que les crises qui se produisent à un stade de développement qui coïncide avec une période critique de la synaptogenèse activera mTORC1, contribuant à des réseaux épileptiquess et à des comportements autistiques dans la vie future.

Nous montrons ici que, chez le rat, des pics de référence d'activation mTORC1 au cours des trois premières semaines post-natales, et l'induction de crises au jour postnatal 10 conduisent à l'activation transitoire supplémentaire en aval des cibles phospho-4E-BP1 (Thr37/46), phospho-p70S6K (Thr389) et phospho-S6 (Ser235/236), ainsi que d'induction rapide de l'activité dépendant en amont des molécules de signalisation, notamment BDNF, phospho-Akt (Thr308) et phospho-ERK (Thr202/Tyr204).

En outre, le traitement par inhibiteur de la rapamycine mTORC1 immédiatement avant et après les saisies inverse l'augmentation précoce de neurotransmission glutamatergique et la susceptibilité aux crises d'épilepsie et atténue l'épilepsie et les comportements autistiques plus tard dans la vie.

Ensemble, ces résultats suggèrent que dans le cerveau en développement, la voie de signalisation mTORC1 est impliquée dans l'épileptogenèse et l'altération des comportements sociaux, et qu'il peut être une cible pour le développement de nouvelles thérapies qui éliminent les effets progressifs de convulsions néonatales. Texte intégral en anglais