Cette équipe de la Washington State University identifie des biomarqueurs dans le sperme des pères, prédictifs d’un risque d’autisme chez leur progéniture. Ces biomarqueurs sont épigénétiques, c’est-à-dire sont issus de modifications chimiques de l'ADN (comme la méthylation) qui régulent l'activité du génome ou l’expression des gènes sans modifier la séquence d'ADN, et peuvent être transmis aux générations futures. Identifié et documenté dans la revue Clinical Epigenetics, cet ensemble de caractéristiques génomiques, identifié dans le sperme d'hommes ayant des enfants autistes va permettre le développement d’un test de détection du risque de « transmission » du père à ses enfants.
Les différents facteurs des troubles du spectre autistique (TSA), génétiques et/ou environnementaux sont multiples et mal compris. De précédentes études ont lié l’autisme à des mutations de novo qui n'apparaissent que chez l'enfant et ne sont pas héritées de l'ADN des parents. Certaines de ces mutations pathogènes ont été retrouvées uniquement dans le sperme du père ce qui suggère la possibilité d’évaluer, à partir d’une analyse du sperme du père, le risque de TSA chez ses futurs enfants. D’autres études ont suggéré l’influence de modifications épigénétiques transmises par le père et liées à des facteurs environnementaux du père dont l’obésité ou un âge plus élevé.
Une étape majeure vers l'identification de facteurs d'autisme
« Nous pouvons utiliser ces données pour évaluer si un homme va transmettre l'autisme à ses enfants », explique l’auteur principal, le Dr Michael Skinner, professeur de sciences biologiques à l'Université de Washington. L’auteur souligne dans un communiqué, que l'incidence des TSA a considérablement augmenté durant ces dernières décennies, passant de 1/5.000 en 1975 à 1/68 en 2014. Si l'amélioration du diagnostic peut expliquer une grande partie de cette augmentation, de nombreux chercheurs suggèrent également l’influence de facteurs environnementaux et moléculaires.
L’équipe de Washington avec des collègues de l'Université de Valence a examiné l'épigénétique des spermatozoïdes ou les processus moléculaires qui affectent l'expression des gènes, chez 2 groupes d'hommes :
- 13 participants, pères de fils autistes ;
- 13 participants pères d’enfants exempts d’autisme.
Une signature épigénétique de susceptibilité : l’équipe s’est concentrée sur le principal mécanisme épigénétique, la méthylation de l'ADN, une modification chimique caractérisée par la liaison d’un groupe méthyle à un brin d'ADN ce qui peut activer ou désactiver des gènes. Les chercheurs ont ainsi identifié 805 régions de méthylation de l'ADN différentes qui peuvent agir comme biomarqueurs épigénétique de la susceptibilité à engendrer une progéniture autiste. Des tests à l'aveugle menés sur 18 hommes ont correctement identifié tous les pères d’enfants autistes, à l'exception de 2 faux négatifs, soit un taux de précision d'environ 90%.
Vers un test de détection et une meilleure compréhension des facteurs de risque : Il faudra encore de nombreuses études pour parvenir à transformer cette découverte en un test diagnostique et l’équipe travaille déjà à affiner cette signature épigénétique avec une étude qui suit plus de 100 pères et leurs enfants. Au-delà du développement d’un test de détection, ces connaissances pourraient mener aux processus ayant mené à ces changements épigénétiques et permettre d’identifier les facteurs environnementaux en cause dans ces modifications de la lignée germinale.
Avec des implications probables en termes de prévention du risque.
Source: Clinical Epigenetics 07 January 2021 DOI: 10.1186/s13148-020-00995-2 Sperm DNA methylation epimutation biomarker for paternal offspring autism susceptibility
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