Atrophie due à l’épilepsie : l’analyse de mégadonnées laisse entrevoir le rôle de la connectivité cérébrale

Une étude internationale révèle l’existence d’un lien entre les connexions du réseau cérébral et l’atrophie de la matière grise découlant de certains types d’épilepsie. C’est une avancée majeure dans la compréhension de la maladie.

Pour les neuroscientifiques, il est de plus en plus manifeste que le connectome du cerveau est aussi important que l’anatomie cérébrale dans l’étude d’une maladie. Le connectome – une carte des connexions neuronales – indique comment les régions du cerveau interagissent et collaborent pour effectuer certaines tâches. Bien que la recherche sur son rôle dans l’épilepsie ait progressé dans les dernières années, il reste de nombreuses inconnues.

L’équipe de l’étude, dirigée par des chercheurs du Neuro (Institut et hôpital neurologiques de Montréal), a analysé les données de 1 021 personnes épileptiques et de 1 564 témoins en bonne santé provenant de 19 endroits dans le monde et tirées d’ENIGMA, une base de données de neuroimagerie accessibles aux chercheurs en vertu des principes de la science ouverte. Ces données lui ont permis de cartographier l’atrophie de la matière grise caractéristique de l’épilepsie.

Les chercheurs ont ensuite recueilli des données d’une autre plateforme, nommée Human Connectome Project, qui contient des données sur le connectome d’un grand nombre de gens en bonne santé. Ils ont posé comme hypothèse que l’atrophie de la matière grise surviendrait plus souvent dans les zones où la connectivité est la plus élevée, appelées « hubs ».

« On sait que les hubs contribuent à la transmission des signaux cérébraux et ont une plasticité et une activité métabolique élevées, ce qui les rend susceptibles d’être atrophiés par l’épilepsie », explique Sara Larivière, première auteure de l’étude et candidate au doctorat au Neuro.

L’équipe a observé que les zones d’atrophie importante, chez les patients atteints tant d’épilepsie généralisée idiopathique que d’épilepsie du lobe temporal, avaient tendance à être des hubs. En poussant ses analyses, elle a réussi à montrer que son modèle pouvait prédire les dommages à la matière grise causés par la maladie au fil du temps.

« Nos résultats provenant de données multisites indiquent que la connectivité cérébrale contribue à l’effet de l’épilepsie sur toute la structure du cerveau, souligne Boris Bernhardt, chercheur au Neuro et auteur sénior de l’article. Ce sera utile pour comprendre les déficits fonctionnels courants chez les patients et pour suivre l’évolution des effets de la maladie. »

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L’étude a été publiée dans le journal Sciences Advances le 18 novembre 2020. Elle a été financée par les Instituts de recherche en santé du Canada et le Programme des chaires de recherche du Canada.

Le Neuro

L’institut et hôpital neurologiques de Montréal – le Neuro – est un chef de file mondial dans les domaines de la recherche sur le cerveau et des soins avancés. Depuis sa création en 1934 par le Dr Wilder Penfield, une sommité en neurochirurgie, il est devenu le plus grand établissement de recherche et de soins cliniques au Canada, et l’un des plus grands sur la scène internationale. Conjuguant recherche, soins aux patients et formation des grands esprits de demain, le Neuro est particulièrement bien placé pour améliorer la connaissance et le traitement des affections du système nerveux. En 2016, il est devenu le premier établissement au monde à adopter sans réserve le concept de science ouverte en créant l’Institut de science ouverte Tanenbaum. Établissement de recherche et d’enseignement de l’Université McGill, l’Institut neurologique de Montréal s’inscrit dans la mission neuroscientifique du Centre universitaire de santé McGill. Pour en savoir plus, consultez le https://www.mcgill.ca/neuro/fr.

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