Une protéine toxique peut être la cause de la dystrophie musculaire et de l’arhinie

Des chercheurs des National Institutes of Health et leurs collègues ont découvert qu’une protéine toxique fabriquée par l’organisme appelée DUX4 peut être la cause de deux troubles génétiques rares très différents. Pour les patients atteints de dystrophie musculaire facioscapulohumérale (FSHD) ou d’une malformation faciale rare appelée arhinia, cette découverte de recherche pourrait éventuellement mener à des thérapies pouvant aider les personnes atteintes de ces maladies rares.

La FSHD de type 2 (FSHD2) est une forme héréditaire de dystrophie musculaire qui provoque une faiblesse musculaire progressive. Arhinia est un trouble extrêmement rare mais grave qui empêche le développement d’un nez externe et des bulbes et voies olfactives. Les deux maladies sont causées par des mutations dans le SMCHD1 gène. Chez les patients atteints de FSHD2, il y a une surproduction de DUX4 qui tue les cellules musculaires, ce qui conduit à l’affaiblissement progressif des muscles.

“On sait depuis un certain temps que le DUX4 endommage le muscle chez les patients atteints de FSHD2, mais ce que nous avons découvert, c’est qu’il peut également tuer les précurseurs du nez humain”, a déclaré Natalie Shaw, MD, chef du groupe de neuroendocrinologie pédiatrique à l’Institut national des sciences de la santé environnementale (NIEHS) et auteur principal de la nouvelle étude dans la revue Avancées scientifiques. Le NIEHS fait partie du NIH.

L’équipe de Shaw a découvert que la combinaison de la mutation SMCHD1 gène et un modificateur environnemental tel qu’un virus, peuvent déclencher la protéine toxique DUX4. C’est peut-être ce qui provoque l’apparition de l’arhinie. À l’aide de cellules souches créées à partir de patients atteints des deux maladies, les chercheurs ont mené des études sur les cellules placode crâniennes, les cellules qui conduisent au développement des organes sensoriels du corps, comme le nez. Lorsque les cellules placode ont commencé à se former, elles ont commencé à produire la protéine DUX4 qui a provoqué la mort cellulaire.

Les chercheurs ont montré que DUX4 est responsable de la mort cellulaire dans les cellules placode comme dans les cellules musculaires, mais ils ne comprennent toujours pas pourquoi les cellules nasales ne meurent pas dans la dystrophie musculaire ou pourquoi les cellules musculaires ne meurent pas dans l’arhinie.

Maintenant, ce que nous devons faire, c’est essayer de comprendre les acteurs agissant en aval de DUX4, afin de l’empêcher d’endommager les cellules musculaires ou les précurseurs du nez et, espérons-le, de trouver de nouvelles options de traitement pour les patients souffrant de ces maladies rares.”

Natalie Shaw, MD, chef du groupe de neuroendocrinologie pédiatrique à l’Institut national des sciences de la santé environnementale

Les chercheurs du NIEHS ont collaboré avec des chercheurs de l’Université de l’Iowa Carver College of Medicine, Iowa City, qui abrite également un centre de recherche spécialisé sur la dystrophie musculaire Wellstone. Le programme des centres d’excellence dans la recherche sur la dystrophie musculaire a été créé par le NIH en 2003, en l’honneur de feu le sénateur Paul D. Wellstone du Minnesota. Les six centres Wellstone sont financés par le National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases (NIAMS), le National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS), le Eunice Kennedy Shriver Institut national de la santé infantile et du développement humain (NICHD) et Institut national du cœur, des poumons et du sang (NHLBI). L’Iowa Wellstone Center est financé par le NINDS.

Le NIH organisera sa Journée des maladies rares le mardi 28 février, de 9 h à 17 h HNE. L’événement annuel est une journée de sensibilisation aux maladies rares et à leur impact sur la vie des patients. Le programme de cette année comprend des tables rondes, des histoires sur les maladies rares, des exposants et des affiches scientifiques. L’événement est gratuit et ouvert au public.