Les mutations génétiques à l'étude le développement du cerveau mènent à la découverte des maladies génétiques rares

Les mutations dans un gène impliqué dans le développement du cerveau ont mené à la découverte des deux maladies neurodevelopmental neuves par une équipe internationale aboutie par des chercheurs à l'université de McGill et au centre de recherche de CHU Sainte-Justine.

Les premiers indices au sujet de l'affection rare ont surgi après que les médecins aient ne pu pas diagnostiquer pourquoi deux enfants de mêmes parents de ville de Québec remarquaient des grippages et des déficits neurodevelopmental. Désespérée, la famille des enfants s'est tournée vers Karl Ernst à l'institut universitaire de santé mentale de Douglas à Montréal pour des réponses.

Ernst, qui est également un professeur au service de psychiatrie de McGill, et son équipe utilisée ont moissonné des cellules de la peau des tous-petits et « les a reprogrammés » pour assumer une condition comme une cellule de cheminée--cellules souche pluripotent induites (iPSC). En effectuant des neurones à partir des iPSCs et en les comparant à ceux des personnes en bonne santé, les chercheurs ont constaté qu'ils ne se sont pas développés correctement. Lors de l'enquête postérieure, ils ont découvert un coupable potentiel : la famille a transporté une mutation dans ACTL6B - un régulateur épigénétique impliqué dans le développement neuronal.

Vers la même époque, M. Philippe Campeau, un généticien médical de centre de recherche de CHU Sainte-Justine, étudiait également des mutations d'ACTL6B recensées dans deux familles en tant qu'élément d'une étude de génome d'épilepsie aboutie par son M. Jacques Michaud de collègues et M. Elsa Rossignol. Avec l'aide de Julie Lessard, un expert en matière d'ACTL6B de l'institut pour la recherche dans l'immunologie et le cancer, M. Campeau traçait comment les mutations d'ACTL6B ont affecté des interactions de protéines. Après avoir entendu une conférence donnée par professeur Ernst au sujet de son travail sur ACTL6B, Campeau, qui est également un professeur chez Université de Montréal, a réalisé qu'elles travaillaient aux mêmes mutations ainsi les chercheurs ont décidé de joindre des forces pour étudier cette maladie.

En atteignant à l'extérieur aux pairs dans plus de 10 pays, ils bientôt ont trouvé les caisses d'isolement assimilées dans le monde entier.

« Qui est quand nous avons su que nous regardions une maladie génétique neuf recensée, » dit Scott Bell, un stagiaire de PhD dans le laboratoire d'Ernst et auteur important d'une étude neuve dans le tourillon américain de la génétique humaine détaillant les découvertes.

Car elles ont recensé des patients présentant des mutations dans ACTL6B, les chercheurs ont remarqué qu'ils ont réparti en deux groupes différents. Le premier--ce qui a eu des mutations récessives (les deux copies du gène sont affectées) dans ACTL6B--souffert de l'épilepsie et des problèmes neurodevelopmental. Le deuxième groupe--cela a seulement eu une copie du gène avec des mutations--a également eu des problèmes avec le neurodevelopment mais n'a pas remarqué des grippages. Ils ont également montré des délais de langage et des stereotypies de main vus dans le syndrome de Rett (provoqué par des mutations dans un autre régulateur épigénétique).

« C'était très étonnant, » dit Justine Rousseau, l'associé de recherches de M. Campeau's qui a entrepris les études d'interaction de protéines. « Elle fournit très la preuve irréfutable qu'il y a en fait deux maladies génétiques neurologiques indépendantes provoquées par des mutations dans le même gène, ACTL6B. »

Grâce aux outils de recherches neufs tels que la technologie de retouche d'iPSC et de gène de CRISPR, l'étude a prouvé que les mutations d'ACTL6B ont entraîné un dysregulation d'autres gènes importants pour le développement des dendrites, les projections branchées des neurones qui jouent un critique pour la transmission entre les cellules du cerveau.

Ernst dit que leur travail est épreuve concrète que la technologie neuve le facilite pour que les scientifiques étudient les maladies rares et neurodevelopmental.

« Nous sommes très heureux au sujet de ce travail parce que les familles intéressées avec cette maladie ont, pour la première fois, des moyens de comprendre les problèmes les affectant, » Ernst dit. « Les outils que nous avons utilisés fournissent également davantage de preuve du rôle essentiel de jeux d'ACTL6B à l'étude le développement du cerveau et ceci doit être vérifié plus plus loin. »

Cette étude a été financée par le santé recherche du Québec d'en de Fonds De, le gouvernement de l'Indonésie, le Conseil National mexicain de la science et technologie, MITACS, génome Canada et Génome Québec, AMED, MEXT, JST, MHLW, la fondation de la Science de Takeda et les instituts canadiens de la recherche de santé.

Les « mutations dans ACTL6B entraînent des déficits et l'épilepsie neurodevelopmental et mènent à la perte de dendrites dans des neurones humains, » par Scott Bell et autres, étaient publiées dans le tourillon américain de la génétique humaine.

Source : https://www.mcgill.ca/