Un trouble cérébral rare mais potentiellement débilitant a enfin une cause définitive, grâce à des équipes de recherche travaillant de part et d’autre du globe.
Une mutation du gène qui gère le transport hors des cellules du zinc, un micronutriment alimentaire essentiel, est responsable de la maladie, appelée leucodystrophie hypomyélinisante. La recherche, dirigée conjointement par le Dr Quasar Padiath au Université de Pittsburgh et le Dr Anju Shukla au Collège médical de Kasturba en Inde, est rapporté dans le journal Cerveau.
Quasar Padiath, Ph.D.
C’est la première fois qu’une mutation dans un gène transporteur de zinc – dans ce cas, TMEM163 – a été définitivement lié au développement de tout trouble cérébral, et il a le potentiel de fournir des informations sur le rôle du zinc dans le développement normal du cerveau, les blessures et les maladies.
« Découvrir un nouveau gène responsable d’une maladie est toujours passionnant ; ce sentiment ne vieillit jamais », a déclaré Padiath, professeur agrégé de génétique humaine et neurobiologie à Pitt. “Et découvrir qu’un transporteur de zinc est vraiment important pour le bon développement de la myéline pourrait avoir de nombreuses implications cliniques et offrir de nouvelles façons de traiter d’autres affections neurologiques connexes.”
Les leucodystrophies hypomyélinisantes sont des troubles neurologiques rares et souvent mortels causés par des défauts dans les gènes impliqués dans la croissance ou le maintien de la myéline, la couche grasse d’isolation entourant les nerfs qui les aide à transmettre les impulsions électriques. Au fur et à mesure que la couche de myéline s’amincit et se perd chez ces patients, les signaux nerveux ralentissent, entraînant une multitude de problèmes neurologiques, notamment une altération du contrôle des mouvements et de l’équilibre, une fonte musculaire, des problèmes de vision, d’audition et de perte de mémoire.
Alors que les gènes ont été liés aux leucodystrophies, les fondements génétiques de la majorité des cas sont encore inconnus. Pour identifier la cause profonde de l’état d’un patient et recommander le traitement le plus approprié, les neurologues cliniciens se tournent souvent vers des chercheurs comme Padiath.
En passant au peigne fin les génomes des patients, Padiath recherche des mutations et analyse l’effet de ces mutations dans des cellules et des modèles animaux, comme les souris. Une telle analyse n’est pas une mince affaire. Pour lier définitivement une nouvelle mutation génétique aux symptômes de la maladie, plusieurs cas de patients indépendants partageant le même défaut génétique et la même présentation clinique doivent être identifiés.
Pour les maladies rares, telles que les leucodystrophies hypomyélinisantes, la découverte de tels cas n’est possible qu’en exploitant un réseau de collaborateurs scientifiques et cliniques du monde entier. Dans cette étude, le premier échantillon de patient provenait de Shukla, professeur de génétique médicale à Manipal dans le sud-ouest de l’Inde. Des enquêtes auprès d’autres groupes aux États-Unis et aux Pays-Bas ont identifié d’autres familles qui portaient également des mutations dans le même gène.
Une série d’études approfondies en laboratoire a montré que le TMEM163 les mutations altèrent la capacité du transporteur à dériver efficacement le zinc de l’intérieur de la cellule, entraînant une production réduite de protéines responsables de la synthèse et du maintien de la myéline et augmentant la mort cellulaire.
“Comprendre comment les gènes causent des maladies rares est la première étape du processus de recherche de traitements”, a déclaré Padiath. « Il est important de rappeler que les maladies rares dans le contexte mondial sont très importantes et réelles pour les patients et leurs familles. L’étude de ces maladies permet de trouver des remèdes et de donner de l’espoir aux patients et de précieuses informations sur les cibles thérapeutiques essentielles au fonctionnement normal des cellules.
Michelle do Rosario, de Manipal, et le Dr Guillermo Rodriguez Bey, de Pitt, étaient les co-auteurs principaux de l’étude. D’autres auteurs peuvent être trouvés dans le Cerveau article.
