Implication des gènes synaptiques dans la pathogenèse des troubles du spectre autistique: le cas des synapsins

Traduction: G.M.

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Front Pediatr. 2014 Sep 4;2:94. doi: 10.3389/fped.2014.00094. eCollection 2014.

Involvement of synaptic genes in the pathogenesis of autism spectrum disorders: the case of synapsins

Giovedí S¹, Corradi A¹, Fassio A², Benfenati F².

Author information

• ¹Department of Experimental Medicine, University of Genova , Genova , Italy.
• ²Department of Experimental Medicine, University of Genova , Genova , Italy ; Department of Neuroscience and Brain Technologies, Fondazione Istituto Italiano di Tecnologia , Genova , Italy.

Abstract

Autism spectrum disorders (ASDs) are heterogeneous neurodevelopmental disorders characterized by deficits in social interaction and social communication, restricted interests, and repetitive behaviors. Many synaptic protein genes are linked to the pathogenesis of ASDs, making them prototypical synaptopathies. An array of mutations in the synapsin (Syn) genes in humans has been recently associated with ASD and epilepsy, diseases that display a frequent comorbidity. Syns are pre-synaptic proteins regulating synaptic vesicle traffic, neurotransmitter release, and short-term synaptic plasticity. In doing so, Syn isoforms control the tone of activity of neural circuits and the balance between excitation and inhibition. As ASD pathogenesis is believed to result from dysfunctions in the balance between excitatory and inhibitory transmissions in neocortical areas, Syns are novel ASD candidate genes. Accordingly, deletion of single Syn genes in mice, in addition to epilepsy, causes core symptoms of ASD by affecting social behavior, social communication, and repetitive behaviors. Thus, Syn knockout mice represent a good experimental model to define synaptic alterations involved in the pathogenesis of ASD and epilepsy. 

Résumé

Les troubles du spectre autistique (TSA) sont des troubles neurodéveloppementaux hétérogènes caractérisés par des déficits dans les interactions sociales et la communication sociale, des intérêts restreints et des comportements répétitifs. De nombreux gènes de protéines synaptiques sont liés à la pathogenèse de la TSA, faisan d'eux des synaptopathies prototypiques. Un tableau de mutations dans les gènes synapsine (Syn) chez l'homme a été récemment associé au TSA et à l'épilepsie, des troubles qui présentent une comorbidité fréquente. Syns sont des protéines pré-synaptiques de régulation du trafic des vésicules synaptiques, de la libération de neurotransmetteurs, et de la plasticité synaptique à court terme. Ce faisant, des Syn isoformes contrôle la tonalité de l'activité des circuits neuronaux et l'équilibre entre excitation et inhibition. Comme on pense que la pathogenèse du TSA résulte des dysfonctionnements dans l'équilibre entre excitation et inhibition des transmissions dans les zones du néocortex, Syns sont de nouveaux gènes candidats pour le TSA. En conséquence, la suppression de gènes Syn simples chez la souris, en plus de l'épilepsie, provoque des symptômes de base de TSA en affectant le comportement social, la communication sociale et des comportements répétitifs. Ainsi, les souris knock-out Syn représentent un bon modèle expérimental pour définir les modifications synaptiques impliquées dans la pathogenèse de la TSA et l'épilepsie.

PMID: 25237665