Suivez-nous sur Twitter Suivez-nous sur Facebook VQ  velo.qc.ca 
50 défis

Diagnostiquer la maladie mentale en regardant dans les yeux

[Défi 09] Une personne sur cinq souffrira d’un problème de santé mentale au cours de son existence. On cherche des moyens de mieux diagnostiquer ces maladies complexes et taboues.

18/10/2012
Anne-Marie Gagné
Psychologie, la professionnelle de recherche, Institut universitaire de recherche en santé mentale de Québec

Anne-Marie Gagné (au premier plan), de  l’Institut universitaire de recherche en santé mentale de Québec, scrute le fonctionnement de notre cerveau en observant les mouvements de notre rétine.
Anne-Marie Gagné (au premier plan), de  l’Institut universitaire de recherche en santé mentale de Québec, scrute le fonctionnement de notre cerveau en observant les mouvements de notre rétine. © Université Laval

Fenêtres sur le cerveau

Elle pensait devenir psychologue; il se voyait travailleur social. Tous deux perfectionnent des technologies novatrices pour mieux déceler et traiter nos dysfonctionnements cérébraux.
Par Mélanie Saint-Hilaire

Ychiiik! Tchiiik! Tchiiik! La machine chuinte et, chaque fois, un éclat de lumière frappe mes rétines. Le front appuyé sur une bande de plastique, le menton niché dans une cavité, je scrute l’intérieur d’un appareil qui ressemble vaguement à l’un de ceux qu’utilise mon optométriste. Si j’étais une vraie patiente, j’aurais les mains moites, car cet examen pourrait révéler des secrets sur ma santé mentale.

«Attention, les derniers flashs sont très éblouissants», prévient avec amabilité Anne-Marie Gagné. La professionnelle de recherche – 30 ans et un sourire à fossettes – a reçu de nombreux volontaires dans ce laboratoire de l’Institut universitaire de recherche en santé mentale de Québec. Elle y perfectionne une technologie prometteuse, l’électrorétino­gramme (ERG), qui capte les mouvements de la rétine pour déduire ce qui se passe entre les deux oreilles.

«La rétine est une extension du cerveau. Pendant le développement de l’embryon, elle migre sur un fil à partir du tube neural, où se forme le système nerveux central», explique cette jeune maman. La fine couche de cellules nerveuses qui tapisse le fond de l’œil envoie les messages visuels au cerveau. Elle le fait en utilisant des neurotransmetteurs, ces composés chimiques qui transportent des messages entre les neurones.

Or, ces messagers – nommés dopamine, sérotonine, mélatonine, etc. – sont souvent déréglés chez les personnes souffrant de maladie mentale. L’œil génère alors une onde électrique à la courbure particulière quand on le stimule avec des flashs de diverses intensités. C’est ce tracé, variable selon le trouble en cause, que les experts étudient.

La technique n’est pas nouvelle mais, jusqu’ici, on ne savait que faire des résultats épars qu’elle générait. Le chercheur Marc Hébert s’est donné pour mission de la développer de manière cohérente en équipant son laboratoire d’une plateforme ERG dernier cri. Ce qui a fait basculer la vie d’Anne-Marie Gagné. La bachelière en psychologie, qui se destinait à recevoir des patients en cabinet, a ressenti une telle fascination pour cette méthode qu’elle a offert au professeur de travailler pour lui gratuitement pendant ses études.

En 2010, elle a défendu sa thèse de doctorat sur le trouble affectif saisonnier, ce blues qui saisit environ 3% des Canadiens lorsque le soleil faiblit à l’automne. Les gens atteints de ce mal ont besoin d’une grue pour s’arracher du lit le matin et dévorent à la pelle les restes de bonbons d’Halloween. «Une de nos patientes a pris plus de 25 kg en un mois!»s’exclame Mme Gagné.

La science soupçonnait que le problème était lié à la vision, puisque c’est par les yeux – et non par la peau – que l’on bénéficie des bienfaits de la lumière. L’ERG a révélé que la rétine de ces patients est moins sensible à la lumière. Devant un flash d’intensité moyenne, elle dégage moins d’électricité. Autrement dit, ces personnes captent moins bien la lumière ambiante.

La dysfonction se vérifie même à la belle saison. L’ex-doctorante a évalué 12 sujets atteints du trouble et 12 sujets témoins – une fois à l’été, une fois à l’hiver – pour vérifier si la réponse de la rétine se rétablit quand la luminosité augmente. «Certains paramètres se rééquilibrent, d’autres, non», résume-t-elle.

Cette découverte pourrait aider les médecins à diagnostiquer le trouble affectif saisonnier, notamment à le distinguer de la dépression majeure. Actuellement, il faut rapporter des symptômes pendant au moins deux années consécutives avant de pouvoir identifier le mal. Un délai insupportable. Grâce à l’ERG, fiable près de 9 fois sur 10, la «sous-sensibilité» à la lumière devient un critère important dans le diagnostic. Un jour, il pourrait même servir à raffiner le traitement. Comme il en dit long sur l’état neurochimique d’une personne, il aiderait à sélectionner le médicament le plus approprié, en indiquant s’il faut corriger un déficit en dopamine ou en sérotonine, par exemple.

La méthode permet d’étudier une panoplie de maladies. Des anomalies de la rétine ont été associées à l’autisme, au parkinson, à la schizophrénie, au trouble bipolaire, etc.

Carl Ernst
Carl Ernst
À l’Institut universitaire en santé mentale Douglas, à Montréal, un jeune chercheur étudie les mêmes maladies, cette fois en scrutant des cultures de cellules humaines. Dans son nouveau laboratoire, Carl Ernst explore une technique qui pourrait un jour livrer des secrets fabuleux sur le génome de chacun de nous.

Il prélève des cellules de peau pour les transformer en cellules souches, puis les retransformer en cellules du cerveau. L’intérêt de ces «cellules souches pluripotentes induites» (IPS en anglais), découvertes il y a cinq ans à peine? Avec un petit échantillon de peau, on peut séquencer le génome complet d’une personne, identifier une mutation génétique, puis étudier, dans une boîte de Pétri, comment cette variation influe sur les neurones.

Dans sa Colombie-Britannique natale, Carl Ernst menait des sorties en plein air pour des gens handicapés. Il rêvait de travailler auprès des enfants autistes. Converti à la science par des chercheurs qui l’ont vite remarqué, le jeune homme a fini par faire un postdoctorat à Harvard. «Nous vivons la période la plus excitante de l’histoire de la génétique. Les avancées de la technologie, qui ont révélé le génome en 2003 et 2004, nous permettent de répon­dre aux questions que nous nous sommes toujours posées», dit avec enthousiasme ce jeune à la tête aussi créative que bouclée, qui garde au labo un kayak pour pagayer dans les rapides de Lachine.

Carl Ernst séquence actuellement des changements chromosomiques afin de comprendre comment ceux-ci se produisent. Les chromosomes ont la bougeotte. Ils échangent leur place, perdent ou ga­gnent des pans entiers d’ADN, qui vont parfois s’insérer ailleurs. Ces variations ne sont pas mauvaises en soi. «Du point de vue de l’évolution, c’est une façon pour la nature d’introduire de la diversité dans une population, explique le chercheur. Être tous différents favorise la survie de l’espèce. Si je devais examiner 100 de mes amis, je leur trouverais sans doute toutes sortes de variations. Et ils sont pourtant bien normaux!»

Ces réarrangements constituent un casse-tête à un million de morceaux. Aussi, n’allez pas demander au spécialiste le nom du «gène de la dépression», comme le font certains bêtas. La délétion d’une portion du chromosome 16, par exemple, peut causer la schizophrénie, mais aussi l’autisme ou l’obésité, ou encore ne créer aucun problème.

La réalité est bien trop entortillée pour se résumer ainsi. Des patients porteurs d’une même mutation peuvent recevoir des diagnostics différents, relate l’auteur dans un article qu’il a récemment cosigné dans le journal Cell: «Ce qui est complexe en génétique, surtout en psychiatrie, ce n’est pas la mutation elle-même, mais comment celle-ci interagit avec l’ADN de la personne.»

Plastique, le génome évolue au fil de notre histoire de vie. Dans Trends in Neuroscience, Carl Ernst et ses collègues expliquent comment des expériences négatives vécues dans l’enfance s’inscrivent dans le génome. Sans modifier l’ADN, elles plantent dans certains gènes des groupements chimiques qui modifient la façon dont ces gènes s’expriment. Ces changements altèrent la chimie du cerveau. Ce qui explique qu’un individu violenté en bas âge puisse, à 45 ans, dérailler après un autre événement malheureux, comme une rupture amoureuse. On peut même lire dans le cerveau d’une personne décédée par suicide, en ciblant des gènes précis, si cette personne a grandi dans l’adversité ou non.
Carl Ernst caresse un rêve: mettre son laboratoire au service des gens. Chaque année, des milliers de patients entrent à l’hôpital Douglas dans l’espoir de moins souffrir. Et si, après avoir vu leur médecin, ils se faisaient prélever un petit échantillon de peau? On pourrait en extraire l’ADN et effectuer un séquençage complet du génome pour vérifier si une mutation est en cause. Ainsi, on pourrait vérifier dans un registre la trajectoire de vie des personnes qui partagent cette mutation et transmettre les informations pertinentes. Un tel registre est actuellement en construction.

Plus tard, le chercheur espère accélérer la transformation des cellules de peau en cellules souches, puis en neurones. Ce processus prend actuellement environ quatre mois, mais il pourrait être expédié en quelques jours. Pour aider le médecin à sélectionner le médicament idéal, on testerait diverses substances sur les cellules du patient en laboratoire. «On verrait lequel corrige le petit quelque chose de bizarre qu’on remarque dans le plat, vulga­rise Carl Ernst.

Nous ne sommes pas encore en mesure de fabriquer des médicaments spécifiques pour chaque individu, mais dans 10 ans…» Ce système pourrait aussi servir à réévaluer les 10 000 molécules approuvées par la Food and Drug Administration, aux États-Unis, et voir si elles pourraient être utiles en santé mentale. «Ce domaine de la science est super cool!» s’exclame le chercheur.

Carl Ernst a la science dans la peau; Anne-Marie Gagné l’a à l’œil. Parions que la maladie mentale sera plus facile à contrôler dans quelques années.


Untitled Document

Découvrez les 50 defis