Évaluation de l'apparition de la mélatonine légère chez les adultes avec un diagnostic de trouble du spectre de l'autisme et sans incapacité intellectuel comorbide

Traduction: G.M.

J Autism Dev Disord. 2017 Apr 26. doi: 10.1007/s10803-017-3122-4.

Assessing the Dim Light Melatonin Onset in Adults with Autism Spectrum Disorder and No Comorbid Intellectual Disability

Baker EK^1,2, Richdale AL^3,4, Hazi A², Prendergast LA⁵.

Author information

1

School of Psychology and Public Health, Olga Tennison Autism Research Centre, La Trobe University, Kingsbury Drive, Bundoora, VIC, 3086, Australia.

2

School of Psychology and Public Health, La Trobe University, Bundoora, VIC, 3086, Australia.

3

School of Psychology and Public Health, Olga Tennison Autism Research Centre, La Trobe University, Kingsbury Drive, Bundoora, VIC, 3086, Australia. a.richdale@latrobe.edu.au

4

School of Psychology and Public Health, La Trobe University, Bundoora, VIC, 3086, Australia. a.richdale@latrobe.edu.au

5

School of Mathematics and Statistics, La Trobe University, Bundoora, VIC, 3086, Australia.

Abstract

Cette étude a évalué les niveaux de mélatonine et l'apparition de la mélatonine légère (DLMO) chez les adultes avec un diagnostic de trouble du spectre de l'autisme (TSA) et ont également étudié les relations entre la mélatonine et les paramètres du sommeil mesurés objectivement.  
Seize adultes avec un diagnostic de TSA (TSA-Only), 12 adultes avec un diagnostic de TSA et médicamentés pour les diagnostics comorbides d'anxiété et / ou de dépression (TSA-Med) et 32 ​​adultes contrôles ont participé à l'étude. Bien que le timing de la DLMO ne diffère pas entre les deux groupes, des progrès et des retards du rythme de la mélatonine ont été observés dans les profils individuels. 
Les niveaux moyens de mélatonine ont été inférieurs dans le groupe TSA-Med par rapport aux deux autres groupes.  
Enfin, une augmentation accrue de la mélatonine dans l'heure avant le sommeil était associée à une plus grande efficacité du sommeil dans les groupes TSA.
This study assessed melatonin levels and the dim light melatonin onset (DLMO) in adults with Autism Spectrum Disorder (ASD) and also investigated the relationships between melatonin and objectively measured sleep parameters. Sixteen adults with ASD (ASD-Only), 12 adults with ASD medicated for comorbid diagnoses of anxiety and/or depression (ASD-Med) and 32 controls participated in the study. Although, the timing of the DLMO did not differ between the two groups, advances and delays of the melatonin rhythm were observed in individual profiles. Overall mean melatonin levels were lower in the ASD-Med group compared to the two other groups. Lastly, greater increases in melatonin in the hour prior to sleep were associated with greater sleep efficiency in the ASD groups.

PMID: 28444476

DOI: 10.1007/s10803-017-3122-4

Amélioration de l'expression du rythme circadien et des gènes de la matrice extracellulaire dans le cortex préfrontal médian d'un rat acide valproïque modèle de l'autisme

Aperçu: G.M.

Les troubles du spectre de l'autisme (ASD) sont un groupe hautement hétérogène de troubles du développement neurologique causés par un interaction complexe entre divers gènes et facteurs environnementaux pendant le développement embryonnaire. Les changements aux niveaux moléculaire, cellulaire et neuroanatomique sont particulièrement évidents dans le cortex préfrontal médian (mPFC) des personnes avec un diagnostic de TSA et contribuent particulièrement aux déficiences sociales. Dans la présente étude, l'hypothèse selon laquelle l'évolution du développement neuronal et de la plasticité, comme on le voit dans la mPFC des ASD, peut résulter d'une expression aberrante de gènes fonctionnellement connectés a été testée.

Cette enquête a identifié deux sous-groupes de gènes exprimés différemment dans le mPFC des rats VPA: un groupe de gènes fonctionnellement impliqué dans la régulation du rythme circadien, tandis que le second groupe englobe un ensemble de gènes de collagène exprimés différemment agissant dans la matrice extracellulaire. En fin de compte, l'analyse de transcriptome intégrée a identifié un sous-ensemble distinct de réseaux de gènes altérés dans le mPFC des rats VPA, contribuant à notre compréhension de l'autisme au niveau moléculaire, fournissant ainsi une nouvelle compréhension des altérations génétiques associées à ce trouble du développement neurologique. 

Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2017 Apr 10. pii: S0278-5846(16)30487-0. doi: 10.1016/j.pnpbp.2017.04.009.

Altered expression of circadian rhythm and extracellular matrix genes in the medial prefrontal cortex of a valproic acid rat model of autism

Loohuis NF¹, Martens GJ², van Bokhoven H¹, Kaplan BB³, Homberg JR¹, Aschrafi A⁴.

Author information

1

Department of Cognitive Neuroscience, Donders Institute for Brain, Cognition and Behaviour, Radboud University Medical Centre, Nijmegen, The Netherlands.

2

Department of Molecular Animal Physiology, Donders Institute for Brain, Cognition and Behavior, Radboud Institute for Molecular Life Sciences (RIMLS), Radboud University, Nijmegen, The Netherlands.

3

Laboratory of Molecular Biology, National Institute of Mental Health, National Institutes of Health, Bethesda, MD 20892, USA.

4

Laboratory of Molecular Biology, National Institute of Mental Health, National Institutes of Health, Bethesda, MD 20892, USA. Electronic address: armaz.aschrafi@nih.gov

Abstract

Autism spectrum disorders (ASD) are a highly heterogeneous group of neurodevelopmental disorders caused by complex interplay between various genes and environmental factors during embryonic development. Changes at the molecular, cellular and neuroanatomical levels are especially evident in the medial prefrontal cortex (mPFC) of ASD patients and are particularly contributing to social impairments. In the present study we tested the hypothesis that altered neuronal development and plasticity, as seen in the mPFC of ASD individuals, may result from aberrant expression of functionally connected genes. Towards this end, we combined transcriptome sequencing and computational gene ontology analysis to identify the molecular networks impaired in the mPFC of a valproic acid (VPA) rat model of autism. This investigation identified two subsets of genes differentially expressed in the mPFC of VPA rats: one group of genes being functionally involved in the regulation of the circadian rhythm, while the second group encompasses a set of differentially expressed collagen genes acting within the extracellular matrix. Ultimately, our integrated transcriptome analysis identified a distinct subset of altered gene networks in the mPFC of VPA rats, contributing to our understanding of autism at the molecular level, thus providing novel insight into the genetic alterations associated with this neurodevelopmental disorder.

Copyright © 2016. Published by Elsevier Inc.

PMID: 28408291

DOI: 10.1016/j.pnpbp.2017.04.009

Les gènes circadiens sont très polymorphes chez les patients avec un diagnostic de troubles du spectre de l'autisme

Traduction: G.M.

Brain Dev. 2015 May 6. pii: S0387-7604(15)00075-3. doi: 10.1016/j.braindev.2015.04.006. [Epub ahead of print]

Circadian-relevant genes are highly polymorphic in autism spectrum disorder patients

Yang Z¹, Matsumoto A¹, Nakayama K², Jimbo EF¹, Kojima K¹, Nagata KI³, Iwamoto S², Yamagata T⁴.

Author information

• ¹Department of Pediatrics, Jichi Medical University, Shimotsuke, Tochigi, Japan.
• ²Division of Human Genetics, Center for Molecular Medicine, Jichi Medical University, Shimotsuke, Tochigi, Japan.
• ³Department of Molecular Neurobiology, Institute for Developmental Research, Aichi Human Service Center, Kasugai, Aichi, Japan.
• ⁴Department of Pediatrics, Jichi Medical University, Shimotsuke, Tochigi, Japan. Electronic address: takanori@jichi.ac.jp

Abstract

BACKGROUND:

The genetic background of autism spectrum disorder (ASD) is considered a multi-genetic disorder with high heritability. Autistic children present with a higher prevalence of sleep disorders than has been observed in children with normal development. Some circadian-relevant genes have been associated with ASD (e.g., PER1, PER2, NPAS2, MTNR1A, and MTNR1B).

La base génétique des troubles du spectre de l'autisme (TSA) est considérée comme un trouble multi-génétique avec une forte héritabilité. Les enfants autistes présentent avec une prévalence plus élevée des troubles du sommeil que ce qui a été observé chez les enfants ayant un développement typique. Certains gènes circadiens pertinents ont été associés au TSA (par exemple, PER1, PER2, NPAS2, MTNR1A et MTNR1B).

METHODS:

We analyzed 28 ASD patients (14 with sleep disorders and 14 without) and 23 control subjects of Japanese descent. The coding regions of 18 canonical clock genes and clock-controlled genes were sequenced. Detected mutations were verified by direct sequencing analysis, and additional control individuals were screened.

Nous avons analysé 28 patients avec TSa (14 avec des troubles du sommeil et 14 sans) et 23 sujets témoins d'origine japonaise. Les régions codantes de 18 gènes de l'horloge canoniques et des horloges contrôlées par les gènes ont été séquencés. Les mutations détectées ont été vérifiés par analyse de séquence directe, et des personnes contrôles supplémentaires ont été analysées.

RESULTS:

Thirty-six base changes with amino acid changes were detected in 11 genes. Six missense changes were detected only in individuals with ASD with sleep disturbance: p.F498S in TIMELESS, p.S20R in NR1D1, p.R493C in PER3, p.H542R in CLOCK, p.L473S in ARNTL2, and p.A325V in MTNR1B. Six missense changes were detected only in individuals with ASD without sleep disturbance: p.S1241N in PER1, p.A325T in TIMELESS, p.S13T in ARNTL, p.G24E in MTNR1B, p.G24E in PER2, and p.T1177A in PER3. The p.R493C mutation in PER3 was detected in both groups. One missense change, p.P932L in PER2, was detected only in the control group. Mutations in NR1D1, CLOCK, and ARNTL2 were detected only in individuals with ASD with sleep disorder. The prevalence of the mutations detected only single time differed significantly among all ASD patients and controls (p=0.003). Two kinds of mutations detected only in individuals with ASD with sleep disorder, p.F498S in TIMELESS and p.R366Q in PER3, were considered to affect gene function by three different methods: PolyPhen-2, scale-invariant feature transform (SIFT) prediction, and Mutation Taster (www.mutationtaster.org). The mutations p.S20R in NR1D1, p.H542R in CLOCK, p.L473S in ARNTL2, p.A325T in TIMELESS, p.S13T in ARNTL, and p.G24E in PER2 were diagnosed to negatively affect gene function by more than one of these methods.

Trente-six modifications de base avec des modifications d'acides aminés ont été détectées dans 11 gènes.

Six changements faux-sens ont été détectés seulement chez les personnes avec TSA et des troubles du sommeil: p.F498S dans TIMELESS, p.S20R dans NR1D1, p.R493C dans PER3, p.H542R HORLOGE, p.L473S dans ARNTL2 et p.A325V dans MTNR1B .

Six changements faux-sens ont été détectés seulement chez les personnes avec TSA sans perturbation du sommeil: p.S1241N dans PER1, p.A325T dans TIMELESS, p.S13T dans ARNTL, p.G24E dans MTNR1B, p.G24E dans PER2 et p.T1177A dans PER3 .

La mutation dans p.R493C PER3 a été détectée dans les deux groupes. Un changement de faux-sens, p.P932L dans PER2, n'a été détectée que dans le groupe témoin. Des mutations dans NR1D1, CLOCK et ARNTL2 ont été détectées seulement chez les personnes avec TSA et un trouble du sommeil.

La prévalence des mutations détectées une seulement une unique fois diffère significativement chez tous les patients avec TSA et les contrôles (p = 0,003). Deux types de mutations détectées uniquement chez les avec TSA et avec trouble du sommeil, p.F498S dans TIMELESS et p.R366Q dans PER3, ont été considérées comme pouvant affecter la fonction des gènes par trois méthodes différentes: PolyPhen-2, transformation de l'échelle des caractéristiques de l'échelle des invariants(EIPD) prédiction et Mutation Taster (www.mutationtaster.org).

Les mutations p.S20R dans NR1D1, p.H542R HORLOGE, p.L473S dans ARNTL2, p.A325T dans TIMELESS, p.S13T dans ARNTL et p.G24E dans PER2 ont été diagnostiquées comme affectant négativement la fonction des gènes par plus d'une de ces méthodes.

CONCLUSION:

Mutations in circadian-relevant genes affecting gene function are more frequent in patients with ASD than in controls. Circadian-relevant genes may be involved in the psychopathology of ASD.

Des mutations dans les gènes circadiens affectant la fonction du gène sont plus fréquentes chez les patients avec TSA que chez les témoins. Les gènes circadiens peuvent être impliqués dans la psychopathologie de TSA.

Copyright © 2015 The Japanese Society of Child Neurology. Published by Elsevier B.V. All rights reserved.

PMID:  25957987