L'activité cérébrale magnétoencéphalographique (MEG) au cours d'une tâche de flexibilité mentale suggère une neurobiologie partagée chez les enfants avec des troubles du neurodéveloppementaux

Aperçu: G.M.

CONTEXTE:

Les enfants avec des troubles neurodéveloppementaux (TND) présentent un phénotype commun impliquant des dysfonctionnements excécutifs, notamment des altérations de la flexibilité mentale (FM). Il est intéressant de savoir si ce phénotype découle d’une neurobiologie partagée.

METHODES:

Pour étudier cette possibilité, nous avons utilisé la neuroimagerie magnétoencéphalographique (MEG) pour comparer l'activité cérébrale chez les enfants (n = 88; 8-15 ans) avec un diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme" (TSA), de trouble de déficit d'attention avec hyperactivité (TDAH) et de trouble obsessionnel-compulsif (TOC). ), alors qu’ils accomplissaient une tâche de changement de tâches/ flexibilité mentale (Note de trad fonction exécutive qui implique la capacité de déplacer inconsciemment l'attention d'une tâche à l'autre. En revanche, le changement cognitif implique un changement conscient de l'attention).

RÉSULTATS:

Les résultats de la neuro-imagerie ont révélé un profil d'activation pariétal similaire à travers le TND, des groupes suggérant un lien avec leur phénotype partagé. Les différences d'activité frontale ont différencié les trois groupes cliniques. Les analyses du comportement cérébral ont montré un lien avec les comportements répétitifs suggérant un dysfonctionnement commun de la boucle associative du système corticostriatal.

CONCLUSION:

Notre étude soutient la notion selon laquelle les TND peuvent exister dans un continuum phénotypique / biologique complexe. Tous les groupes TND ont présenté un profil d'activité pariétal soutenu suggérant qu'ils partagent une forte dépendance des cortex pariétaux postérieurs pour mener à bien la tâche de flexibilité mentale; Les études futures pourraient expliquer si cela est dû à un retard de développement du cerveau ou à un fonctionnement compensatoire. Les différences d’activité frontale peuvent jouer un rôle dans la différenciation des TND . Le groupe TOC a montré une activité préfrontale soutenue pouvant refléter l'hyperfrontalité. Le groupe TSA a présenté une activation frontale réduite évoquant un dysfonctionnement frontal et le groupe TDAH a présenté une hypoactivité étendue incluant des régions frontales et pariétales. Les analyses comportementales cérébrales ont montré une corrélation significative avec les comportements répétitifs pouvant refléter un dysfonctionnement de la boucle associative du système corticostriatal, lié à des comportements inflexibles. 

J Neurodev Disord. 2019 Aug 19;11(1):19. doi: 10.1186/s11689-019-9280-2.

Magnetoencephalographic (MEG) brain activity during a mental flexibility task suggests some shared neurobiology in children with neurodevelopmental disorders

Mogadam A^1,2, Keller AE^2,3, Arnold PD^4,5, Schachar R^2,6, Lerch JP^2,7,8, Anagnostou E^1,2,9, Pang EW^10,11,12.

Author information

1

Institute of Medical Science, Faculty of Medicine, University of Toronto, Toronto, Canada.

2

Neurosciences and Mental Health, SickKids Research Institute, Toronto, Canada.

3

Division of Neurology, Hospital for Sick Children, 555 University Avenue, Toronto, M5G 1X8, Canada.

4

Mathison Centre for Mental Health Research and Education, University of Calgary, Calgary, Canada.

5

Genetics and Genome Biology, SickKids Research Institute, Toronto, Canada.

6

Department of Psychiatry, Faculty of Medicine, University of Toronto, Toronto, Canada.

7

Mouse Imaging Centre, Hospital for Sick Children, Toronto, Canada.

8

Department of Medical Biophysics, Faculty of Medicine, University of Toronto, Toronto, Canada.

9

Holland Bloorview Kids Rehabilitation Hospital, Toronto, Canada.

10

Institute of Medical Science, Faculty of Medicine, University of Toronto, Toronto, Canada. elizabeth.pang@sickkids.ca.

11

Neurosciences and Mental Health, SickKids Research Institute, Toronto, Canada. elizabeth.pang@sickkids.ca.

12

Division of Neurology, Hospital for Sick Children, 555 University Avenue, Toronto, M5G 1X8, Canada. elizabeth.pang@sickkids.ca.

Abstract

BACKGROUND:

Children with neurodevelopmental disorders (NDDs) exhibit a shared phenotype that involves executive dysfunctions including impairments in mental flexibility (MF). It is of interest to understand if this phenotype stems from some shared neurobiology.

METHODS:

To investigate this possibility, we used magnetoencephalography (MEG) neuroimaging to compare brain activity in children (n = 88; 8-15 years) with autism spectrum disorders (ASD), attention deficit hyperactivity disorder (ADHD) and obsessive-compulsive disorder (OCD), as they completed a set-shifting/mental flexibility task.

RESULTS:

Neuroimaging results revealed a similar parietal activation profile across the NDD, groups suggesting a link to their shared phenotype. Differences in frontal activity differentiated the three clinical groups. Brain-behaviour analyses showed a link with repetitive behaviours suggesting shared dysfunction in the associative loop of the corticostriatal system.

CONCLUSION:

Our study supports the notion that NDDs may exist along a complex phenotypic/biological continuum. All NDD groups showed a sustained parietal activity profile suggesting that they share a strong reliance on the posterior parietal cortices to complete the mental flexibility task; future studies could elucidate whether this is due to delayed brain development or compensatory functioning. The differences in frontal activity may play a role in differentiating the NDDs. The OCD group showed sustained prefrontal activity that may be reflective of hyperfrontality. The ASD group showed reduced frontal activation suggestive of frontal dysfunction and the ADHD group showed an extensive hypoactivity that included frontal and parietal regions. Brain-behaviour analyses showed a significant correlation with repetitive behaviours which may reflect dysfunction in the associative loop of the corticostriatal system, linked to inflexible behaviours.

PMID:31426750

DOI:10.1186/s11689-019-9280-2

Nutrition prénatale et prénatale et troubles neuro-développementaux: revue systématique et méta-analyse

Aperçu: G.M.

La nutrition avant la conception et prénatale est essentielle au développement du cerveau fœtal. Cependant, ses associations avec les troubles neurodéveloppementaux de la progéniture ne sont pas bien comprises. 

Cette étude vise à examiner systématiquement les associations entre la préconception et la nutrition prénatale et le risque de troubles neurodéveloppementaux chez les enfants. 

Nous avons cherché PubMed et Embase des articles publiés jusqu'en mars 2019. Les expositions nutritionnelles comprenaient l'apport ou l'état de nutriments, l'apport alimentaire ou les habitudes alimentaires. Les résultats neurodéveloppementaux comprenaient les "troubles du spectre de l'autisme" (TSA), le trouble du déficit de l'attention / hyperactivité (TDAH) et les déficiences intellectuelles. 

Un total de 2169 articles ont été examinés, et 20 articles sur les TSA et 17 sur le TDAH ont finalement été examinés. 

Nous avons trouvé une association inverse globale entre la supplémentation maternelle en acide folique ou en multivitamines et le risque de TSA des enfants; méta-analyse comprenant six études de cohorte prospectives estimées à un RR de TSA de 0,64 (IC à 95%: 0,46, 0,90). 

Les données sur les associations entre d'autres facteurs alimentaires et les TSA, le THADA et les résultats connexes n'étaient pas concluantes et mériteraient d'être explorées ultérieurement. 

Les futures études devraient intégrer des méthodes complètes et plus objectives pour quantifier les expositions nutritionnelles et explorer un autre type d’étude tel que la randomisation mendélienne afin d’évaluer les effets causals potentiels.

Nutrients. 2019 Jul 17;11(7). pii: E1628. doi: 10.3390/nu11071628.

Preconception and Prenatal Nutrition and Neurodevelopmental Disorders: A Systematic Review and Meta-Analysis

Li M¹, Francis E¹, Hinkle SN¹, Ajjarapu AS¹, Zhang C².

Author information

1

Division of Intramural Population Health Research, Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development, National Institutes of Health, Bethesda, MD 20817, USA.

2

Division of Intramural Population Health Research, Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development, National Institutes of Health, Bethesda, MD 20817, USA. zhangcu@mail.nih.gov.

Abstract

Preconception and prenatal nutrition is critical for fetal brain development. However, its associations with offspring neurodevelopmental disorders are not well understood. This study aims to systematically review the associations of preconception and prenatal nutrition with offspring risk of neurodevelopmental disorders. We searched the PubMed and Embase for articles published through March 2019. Nutritional exposures included nutrient intake or status, food intake, or dietary patterns. Neurodevelopmental outcomes included autism spectrum disorders (ASD), attention deficit disorder-hyperactivity (ADHD) and intellectual disabilities. A total of 2169 articles were screened, and 20 articles on ASD and 17 on ADHD were eventually reviewed. We found an overall inverse association between maternal folic acid or multivitamin supplementation and children's risk of ASD; a meta-analysis including six prospective cohort studies estimated an RR of ASD of 0.64 (95% CI: 0.46, 0.90). Data on associations of other dietary factors and ASD, ADHD and related outcomes were inconclusive and warrant future investigation. Future studies should integrate comprehensive and more objective methods to quantify the nutritional exposures and explore alternative study design such as Mendelian randomization to evaluate potential causal effects.

PMID: 31319515

DOI: 10.3390/nu11071628

Cooccurrence de "troubles du spectre de l'autisme" et d'achondroplasie

Aperçu: G.M. 

Les "troubles du spectre de l'autisme" (TSA) et l’achondroplasie sont des troubles courants en eux-mêmes. Toutefois, ce cas de cooccurrence chez le même patient n'a pas encore été rapporté dans la littérature, à l'exception d'une probabilité statistique hypothétique basée sur des études de prévalence indiquant que deux à cinq enfants sur 10 pourraient avoir la probabilité que les deux affections se produisent simultanément. L'achondroplasie se caractérise généralement par des retards moteurs et des difficultés liées à des déficiences musculo-squelettiques pouvant affecter les soins de soi, la mobilité et la cognition sociale; cependant, la présence de retards dans d'autres domaines de développement, en particulier dans la communication sociale, fait suspecter un "trouble du spectre de l'autisme" concomitant. 

Le contenu de ce rapport passe en revue les retards et difficultés courants observés chez les enfants atteints d’achondroplasie et ceux avec un diagnotic de "troubles du spectre de l'autisme" et décrit la présence des deux chez l’enfant présenté dans ce cas.

Cliquer ICI pour accéder à l'intégralité de l'article en anglais

Front Psychiatry. 2019 Jun 26;10:450. doi: 10.3389/fpsyt.2019.00450. eCollection 2019.

Co-Occurrence of Autism Spectrum Disorder and Achondroplasia

Dy ABC^1,2, Tanchanco LS^1,2.

Author information

1

School of Medicine and Public Health, Ateneo de Manila University, Pasig City, Philippines.

2

MedMom Institute for Human Development, Pasig City, Philippines.

Abstract

Autism spectrum disorder (ASD) and achondroplasia are common disorders on their own. However, this case of co-occurrence in the same patient has not yet been reported in literature except for a hypothesized statistical probability based on prevalence studies stating that two to five in 10 million children could have the probability of having both conditions occurring simultaneously. Achondroplasia typically presents with motor delays and difficulties that are related to musculoskeletal impairments that can affect self-care, mobility, and social cognition; however, the presence of delays in other domains of development, particularly in social communication, raises a suspicion of a co-occurring autism spectrum disorder. The content of this report reviews the common delays and difficulties seen in children with achondroplasia and those with autism spectrum disorder and describes the presence of both in the child presented in this case.

KEYWORDS:

achondroplasia; autism spectrum disorder; developmental delays; neurodevelopmental disorders

PMID:31316407

PMCID:PMC6611383

DOI:10.3389/fpsyt.2019.00450

Troubles neurodéveloppementaux chez les détenus: comorbidité et associations combinées avec des symptômes psychiatriques et des troubles du comportement

Aperçu: G.M.

L'identification et la prise en charge des détenus ayant des troubles neurodéveloppementaux (TN) ont été insuffisamment abordées dans la littérature. Les chercheurs ont estimé la proportion de cas de trouble déficitaire de l'attention / hyperactivité (TDAH), de "trouble du spectre de l'autisme" (TSA) et de déficience intellectuelle (DI) en prison, leur comorbidité et leur association avec des comportements perturbateurs et des symptômes psychiatriques. De plus, ils ont examiné le rôle des TN coexistants sur les symptômes psychiatriques et les attitudes envers la violence.  

390 détenus ont subi une évaluation comprenant l'entrevue diagnostique pour le TDAH chez les adultes 2.0, le quotient autistique, le questionnaire de dépistage de l'incapacité, le bref inventaire des symptômes (BSI) et les mesures des comportements perturbateurs et des attitudes envers la violence. Le pourcentage de cas de TDAH, de TSA et d'ID était de 25%, 9% et 9%. Les détenus avec TDAH et ceux ayant une DI avaient des niveaux significativement plus élevés de comportements perturbateurs. Le groupe TDAH / TSA combiné avait des scores significativement plus élevés sur les symptômes de gravité globale que le TDAH ou TSA seulement.  

Pendant ce temps, le groupe combiné TDAH/ ID avait des scores significativement plus élevés de troubles du comportement que le groupe exclusivement TDAH.  

Ces résultats montrent l'étendue de la ND en prison, leurs interrelations et les associations avec d'autres problèmes de santé mentale.  

Les vulnérabilités conférées par les TN au sein du système de justice pénale devraient être traitées au moyen d'interventions et de stratégies préventives.

Psychiatry Res. 2017 Dec 15;261:109-115. doi: 10.1016/j.psychres.2017.12.036.

Neurodevelopmental disorders in prison inmates: comorbidity and combined associations with psychiatric symptoms and behavioural disturbance

Young S¹, González RA², Mullens H³, Mutch L⁴, Malet-Lambert I⁴, Gudjonsson GH⁵.

Author information

1

Centre for Mental Health, Division of Brain Sciences, Department of Medicine, Imperial College London, UK; Reykjavik University, Iceland. Electronic address: s.young@imperial.ac.uk.

2

Centre for Mental Health, Division of Brain Sciences, Department of Medicine, Imperial College London, UK; Child and Family Consultation Service, East London NHS Foundation Trust, UK.

3

Psychology Department, Bath University, UK.

4

Institute of Psychiatry, Psychology and Neuroscience, King's College London, UK.

5

Reykjavik University, Iceland; Institute of Psychiatry, Psychology and Neuroscience, King's College London, UK.

Abstract

The identification and management of inmates with neurodevelopmental disorders (ND) has been insufficiently addressed in the literature. We estimated the proportion of cases with Attention deficit/hyperactivity disorder (ADHD), Autism spectrum disorder (ASD) and Intellectual disability (ID) in prison, their comorbidity, and associations with disruptive behaviours and with psychiatric symptoms. Further, we examined the role of coexisting ND on psychiatric symptoms and attitudes toward violence. All 390 male inmates underwent an assessment that included the Diagnostic Interview for ADHD in Adults 2.0, the Autism Quotient, the Learning Disability Screening Questionnaire, the Brief Symptom Inventory (BSI), and measures of disruptive behaviours and attitudes towards violence. The percentage of cases with ADHD, ASD and ID were 25%, 9% and 9%. Inmates with ADHD and those with ID had significantly higher levels of disruptive behaviours. The combined ADHD/ASD group had significantly higher scores on global severity symptoms than either ADHD or ASD only. Meanwhile, the combined ADHD/ID group had significantly higher scores of behavioural disturbance than the ADHD-only group. Our findings show the extent of ND in prison, their inter-relations and associations with further mental health problems. Vulnerabilities conferred by ND within the criminal justice system should be addressed via interventions and preventative strategies.

PMID:29291476

DOI:10.1016/j.psychres.2017.12.036

Les facteurs maternels qui induisent des changements épigénétiques contribuent aux troubles neurologiques chez les descendants

Aperçu: G.M.

Il est bien établi que la régulation des facteurs épigénétiques, y compris la réorganisation chromatique, les modifications des histones, la méthylation de l'ADN et la régulation des ARNm, est essentielle au développement normal et au fonctionnement du cerveau humain. Il existe un certain nombre de facteurs maternels qui influencent les voies épigénétiques telles que le mode de vie, y compris le régime alimentaire, la consommation d'alcool et le tabagisme, ainsi que l'âge et les infections (virales ou bactériennes). Les altérations génétiques et métaboliques telles que l'obésité, le diabète sucré gestationnel (GDM) et le thyroïdisme modifient les mécanismes épigénétiques, contribuant ainsi aux troubles du développement neurologique (ND) tels que les anomalies du tube neural embryonnaire (MTN), l'autisme, le syndrome de Down, le syndrome de Rett et l'apparition tardive des déficits neuropsychologiques. Cet examen décrit de manière exhaustive les résultats récents dans le paysage épigénétique contribuant à la modification des profils moléculaires résultant du ND. De plus, les auteurs discutent des voies potentielles pour des recherches futures afin d'identifier les marqueurs diagnostiques et les épi-médicaments thérapeutiques pour inverser ces anomalies dans le cerveau, car les marques épigénétiques sont de nature plastique et réversibles.

Cliquer ICI pour accéder à l'intégralité de l'article en anglais

Genes (Basel). 2017 May 24;8(6). pii: E150. doi: 10.3390/genes8060150.

Maternal Factors that Induce Epigenetic Changes Contribute to Neurological Disorders in Offspring

Banik A¹, Kandilya D², Ramya S³, Stünkel W⁴, Chong YS⁵, Dheen ST⁶.

Author information

1

Department of Anatomy, Yong Loo Lin School of Medicine, National University of Singapore, Singapore 117594, Singapore. antab@nus.edu.sg

2

Department of Anatomy, Yong Loo Lin School of Medicine, National University of Singapore, Singapore 117594, Singapore. e0001953@u.nus.edu.

3

Department of Anatomy, Yong Loo Lin School of Medicine, National University of Singapore, Singapore 117594, Singapore. a0123640@u.nus.edu.

4

Singapore Institute of Clinical Sciences, A*STAR, Singapore 117609, Singapore. walter_stunkel@sics.a-star.edu.sg.

5

Department of Obstetrics and Gynaecology, Yong Loo Lin School of Medicine, National University of Singapore, Singapore 119228, Singapore. yap_seng_chong@nuhs.edu.sg.

6

Department of Anatomy, Yong Loo Lin School of Medicine, National University of Singapore, Singapore 117594, Singapore. antstd@nus.edu.sg.

Abstract

It is well established that the regulation of epigenetic factors, including chromatic reorganization, histone modifications, DNA methylation, and miRNA regulation, is critical for the normal development and functioning of the human brain. There are a number of maternal factors influencing epigenetic pathways such as lifestyle, including diet, alcohol consumption, and smoking, as well as age and infections (viral or bacterial). Genetic and metabolic alterations such as obesity, gestational diabetes mellitus (GDM), and thyroidism alter epigenetic mechanisms, thereby contributing to neurodevelopmental disorders (NDs) such as embryonic neural tube defects (NTDs), autism, Down's syndrome, Rett syndrome, and later onset of neuropsychological deficits. This review comprehensively describes the recent findings in the epigenetic landscape contributing to altered molecular profiles resulting in NDs. Furthermore, we will discuss potential avenues for future research to identify diagnostic markers and therapeutic epi-drugs to reverse these abnormalities in the brain as epigenetic marks are plastic and reversible in nature.

KEYWORDS:

attention-deficit hyperactivity disorder (ADHD); epigenetics; fetal development; lifestyle; maternal factors; neurodevelopmental disorders

PMID: 28538662

DOI: 10.3390/genes8060150

Troubles du spectre autistique: une perspective "omique"

Traduction: G.M.

Lien avec un article qui explique le sens de "omique"

Proteomics Clin Appl. 2014 Oct 14. doi: 10.1002/prca.201400116. [Epub ahead of print]

Autism spectrum disorder: An omics perspective

Woods AG¹, Wormwood KL, Wetie AG, Aslebagh R, Crimmins BS, Holsen TM, Darie CC.

Author information

• ¹Biochemistry & Proteomics Group, Department of Chemistry & Biomolecular Science, Clarkson University, 8 Clarkson Avenue, Potsdam, NY, 13699-5810, USA; SUNY Plattsburgh Neuropsychology Clinic and Psychoeducation Services 101 Broad Street, Plattsburgh, NY, USA, 12901.

Résumé

Les orientations actuelles de la recherche sur le trouble du spectre autistique  (TSA) peuvent exiger le dépassement de l'analyse génétique seule, selon la complexité de la maladie, l'hétérogénéité et la convergence des altérations génétiques au niveau cellulaire / fonctionnelle.  
La spectrométrie de masse (MS) a été de plus en plus utilisée pour étudier le système nerveux central (SNC), y compris les TSA. La recherche protéomique utilisant MS vise à comprendre les changements de protéines endogènes qui se produisent dans les TSA. Cette revue se concentre sur la façon dont MS a été utilisée pour étudier les TSA, avec un accent particulier sur l'analyse protéomique. 
D'autres troubles du développement neurologique ont été étudiés en utilisant MS, y compris le syndrome de l'X fragile (FXS) et le syndrome de Smith-Lemli-Opitz (SLO), syndromes génétiques hautement associés à la comorbidité dans le TSA .

Abstract

Current directions in autism spectrum disorder (ASD) research may require moving beyond genetic analysis alone, based on the complexity of the disorder, heterogeneity and convergence of genetic alterations at the cellular/functional level. Mass spectrometry (MS) has been increasingly used to study central nervous system (CNS) disorders, including ASDs. Proteomic research using MS is directed at understanding endogenous protein changes that occur in ASD. This review focuses on how MS has been used to study ASDs, with particular focus on proteomic analysis. Other neurodevelopmental disorders have been investigated using MS, including fragile X syndrome (FXS) and Smith-Lemli-Opitz Syndrome (SLOS), genetic syndromes highly associated with ASD comorbidity. 
This article is protected by copyright. All rights reserved.

PMID: 25311756