Évaluation des propriétés antiépileptiques de composés nouvellement identifiés dans un modèle murin du syndrome de Dravet

Le syndrome de Dravet est une épilepsie génétique sévère qui se développe avant l’âge de 1 an. Outre les crises d’épilepsie, ce trouble se caractérise par des comorbidités comportementales, telles qu’un déficit cognitif et une déficience motrice. Dans 80% des cas, ce syndrome est causé par une mutation d’un gène codant pour un canal sélectif au sodium. Ces canaux sont principalement localisés dans les neurones inhibiteurs du cortex et de l’hippocampe et jouent un rôle clé dans la régulation de leur excitabilité. Plusieurs équipes ont montré que les mutations de ces canaux identifiées chez des patients atteints du syndrome de Dravet provoquaient une hypoexcitabilité des neurones inhibiteurs induisant un déséquilibre excitation/inhibition qui conduit à des crises d’épilepsie. Une grande partie des patients atteints du syndrome de Dravet n’ont pas d’amélioration de la fréquence et de la sévérité des crises avec les traitements pharmacologiques actuels. Les souris reproduisant la mutation humaine ont un phénotype qui récapitule les symptômes observés chez les patients atteints du syndrome de Dravet. Nous allons tester 3 composés qui ont montré un potentiel antiépileptique, réduisant efficacement la fréquence des crises dans un modèle d’épilepsie chez le poisson zèbre. Notre projet de recherche vise à évaluer l’efficacité d’un traitement pharmacologique précoce avec les 3 composés sur le développement de différents symptômes dans un modèle de souris du syndrome de Dravet, confirmant, espérons-le, les résultats prometteurs obtenus à partir d’un modèle de poisson zèbre.

Nous présentons une nouvelle approche expérimentale, ainsi qu’une nouvelle version de la ligne de traitement existante, l’une ou l’autre pouvant améliorer la résistance aux médicaments observée chez les patients atteints du syndrome de Dravet. La majorité des traitements pharmacologiques actuellement disponibles se sont avérés peu ou pas efficaces dans le syndrome de Dravet. Nos traitements proposés ont déjà montré des résultats prometteurs dans un modèle de poisson zèbre du syndrome de Dravet, réduisant efficacement la fréquence et la gravité des crises. Nous nous attendons à observer un effet similaire dans notre modèle de souris, en testant en outre l’effet du traitement sur les anomalies comportementales, ce qui, dans l’état actuel, n’est pas possible chez les poissons. De plus, si les résultats sont confirmés chez un mammifère comme la souris, le potentiel thérapeutique a plus de chance d’être transférable à l’homme.

A 6 jours les animaux sont biopsiés pour analyse du génotype, puis les souris entrent en procédure à l’age de 15 jours. La totalité des souris recevra une injection en intrapéritonéal ou intranasal (durée 3 à 5 s) qui peut provoquer une inflammation locale. 6 groupes de 23 souris mutantes subiront une induction de crise induite par l’hyperthermie. Il s’agit d’une procédure unique qui dure environ 20 minutes et se termine lors d’une crise tonico-clonique généralisée ou lorsqu’elle atteint 43 degrés. La majorité des tests comportementaux, qui seront utilisés sur 363 souris, sont basés sur la tendance naturelle des rongeurs à explorer un nouvel environnement et se feront en une seule séance (5 à 30 min). Un test d’apprentissage qui consiste à faire nager les souris pendant au maximum 1 minute est réalisé sur 5 jours.

Nous utiliserons une lignée de souris avec une modification génétique du gène codant pour un canal sodium qui provoque des crises tonico-cloniques spontanées à partir de l’âge de 3 semaines environ. Ces crises peuvent provoquer une mort subite chez 40% des animaux sans aucune souffrance (cette mortalité est également observée chez les enfants atteints du syndrome de Dravet). Les crises durent peu de temps (entre 20 et 30 s) et les souris récupèrent rapidement (2 à 5 min). En d’autres termes, les souris reprennent lentement conscience et recommencent à bouger sans aucun signe de douleur (pas de posture, de cri ou d’expression faciale de douleur). La fréquence moyenne des crises spontanées dans ce modèle de souris est de 1 crise tous les 2 jours.

Toutes les souris prévues pour les procédures seront euthanasiées car elles ne peuvent pas être réutilisées dans une autre procédure à cause des effets possibles des molécules injectées .

Le modèle de souris portant une mutation humaine est très informatif car 1) les animaux présentent des symptômes quasiment identiques à ceux des humains et dans la même gamme d’âge, nous utiliserons les animaux à l’âge de développement de l’épilepsie et d’apparition des symptômes (entre 21 et 30 jours), 2) les animaux issus de la même portée mais sans la mutation sont d’excellents controles. La souris est une espèce très intéressante pour les expériences de comportement car ce sont des mammifères qui ont des capacités d’apprentissage, et pour l’observation des crises d’épilepsie car elles sont courtes et indolores comme chez les humains.