Voie de la kynurénine dans les "troubles du spectre de l'autisme" chez les enfants

Aperçu: G.M.

Il y a de plus en plus de preuves que les réponses immunitaires altérées jouent un rôle dans la pathogenèse des "troubles du spectre de l'autisme" (TSA), ainsi que dans le dysfonctionnement des systèmes sérotoninergiques et glutamatergiques. Puisque la voie de la kynurénine (KYN) qui dégrade le tryptophane (TRP) est activée dans divers états neuroinflammatoires, l'équipe a cherché à déterminer si cette voie est activée dans les TSA.Soixante-cinq patients pédiatriques avec un diagnostic de TSA (dont 52 garçons) ont été recrutés à partir d'une enquête épidémiologique couvrant 2 comtés en Norvège; 30 (46,5%) de ces patients ont reçu un diagnostic d'autisme infantile, 16 (24,6%) avec syndrome d'Asperger, 12 (18,5%) avec autisme atypique, 1 (1,5%) avec syndrome de Rett et 6 (9,2%) avec d'autres TSA . Les taux sériques des marqueurs suivants ont été mesurés chez les enfants avec diagnostic de TSA et comparés à ceux de 30 enfants en bonne santé: TRP, KYN, acide kynurénique (KA), 3-hydroxykynurénine et acide quinolinique.Le taux sérique moyen de KA était significativement plus bas dans le groupe TSA que chez les témoins (28,97 vs 34,44 nM, p = 0,040), tandis que le rapport KYN / KA était significativement plus élevé dans le groupe TSA(61,12 vs 50,39, p = 0,006). Les mêmes valeurs relatives ont été trouvées lors de la comparaison du sous-groupe de l'autisme infantile avec les témoins. De plus, le taux sérique moyen de TRP était significativement plus bas chez les enfants avec un sous-diagnostic de l'autisme infantile que chez ceux avec le syndrome d'Asperger (67,26 vs. 77,79 μM, p = 0,020).Cette étude indique qu'il existe un potentiel neurotoxique accru et également une possible diminution de l'activité KYN aminotransférase dans les TSA.

Neuropsychobiology. 2018 Apr 25:1-7. doi: 10.1159/000488157.

Kynurenine Pathway in Autism Spectrum Disorders in Children

Bryn V¹, Verkerk R², Skjeldal OH³, Saugstad OD⁴, Ormstad H⁵.

Author information

1

Department of Pediatrics,<bold></bold> Innlandet Hospital Trust, Lillehammer, Norway.

2

Laboratory of Medical Biochemistry, University of Antwerp, Antwerp, Belgium.

3

Gillberg Neuropsychiatry Centre, Sahlgrenska Academy, University of Gothenburg, Gothenburg, Sweden.

4

Pediatric Research Institute, Rikshospitalet Oslo University Hospital, University of Oslo, Oslo, Norway.

5

Faculty of Health Sciences, Buskerud University College, Drammen, Norway.

Abstract

BACKGROUND:

There is increasing evidence that altered immune responses play a role in the pathogenesis of autism spectrum disorders (ASD), together with dysfunction of the serotonergic and glutamatergic systems. Since the kynurenine (KYN) pathway that degrades tryptophan (TRP) is activated in various neuroinflammatory states, we aimed to determine whether this pathway is activated in ASD.

METHODS:

Sixty-five pediatric ASD patients (including 52 boys) were enrolled from an epidemiological survey covering 2 counties in Norway; 30 (46.5%) of these patients were diagnosed with childhood autism, 16 (24.6%) with Asperger syndrome, 12 (18.5%) with atypical autism, 1 (1.5%) with Rett syndrome, and 6 (9.2%) with other ASD. The serum levels of the following markers were measured in the children with ASD and compared to those in 30 healthy children: TRP, KYN, kynurenic acid (KA), 3-hydroxykynurenine, and quinolinic acid.

RESULTS:

The mean serum level of KA was significantly lower in the ASD group than in the healthy controls (28.97 vs. 34.44 nM, p = 0.040), while the KYN/KA ratio was significantly higher in the ASD group (61.12 vs. 50.39, p = 0.006). The same relative values were found when comparing the childhood autism subgroup with the controls. Also, the mean serum level of TRP was significantly lower in children with a subdiagnosis of childhood autism than in those with Asperger syndrome (67.26 vs. 77.79 μM, p = 0.020).

CONCLUSION:

Our study indicates that there is an increased neurotoxic potential and also a possible lower KYN aminotransferase activity in ASD.

© 2018 S. Karger AG, Basel.

PMID:29694960

DOI:10.1159/000488157