Les mutations génétiques aident à identifier un nouveau trouble du développement cérébral
Les scientifiques ont identifié une nouvelle maladie génétique du neurodéveloppement qui peut entraîner des retards de croissance, des convulsions et des problèmes d'apprentissage chez les humains. Leurs résultats sont publiés dans la revue eLife.
Le trouble est causé par une mutation récessive du gène CAMK2A, connu pour son rôle dans la régulation de l'apprentissage et de la mémoire chez les animaux. Les chercheurs pensent que les gènes CAMK2 dysfonctionnels pourraient également contribuer à d'autres troubles neurologiques, tels que l'épilepsie et l'autisme. Les résultats pourraient ouvrir de nouvelles voies potentielles pour traiter ces conditions.
«Un nombre important d'enfants naissent avec des retards de croissance, des anomalies neurologiques et des déficiences intellectuelles chaque année à travers le monde», a déclaré l'auteur principal, le Dr Bruno Reversade, directeur de recherche à l'Institut de biologie médicale et à l'Institut de biologie moléculaire et cellulaire, A * STAR, Singapour, qui a supervisé l'étude.
«Bien que des mutations génétiques spécifiques aient été identifiées pour certains patients, la cause reste inconnue dans de nombreux cas. Identifier de nouvelles mutations non seulement améliorerait notre compréhension des maladies neurologiques en général, mais aiderait également les cliniciens à diagnostiquer les enfants présentant des symptômes similaires et / ou à effectuer des tests génétiques pour les futurs parents.
La recherche a commencé lorsque les scientifiques ont été mis au courant d'un couple de jeunes frères et sœurs qui présentaient un retard neurodéveloppemental avec des crises et des convulsions fréquentes et inexpliquées. Bien que leur corps se soit développé normalement, ils n'avaient pas acquis la capacité de marcher ou de parler.
«Nous pensions que les enfants avaient de nouvelles mutations dans CAMK2A, et nous voulions voir si c'était vrai», a déclaré Reversade.
Une protéine CAMK2A saine et fonctionnelle se compose de plusieurs sous-unités. En utilisant une méthode génomique connue sous le nom de séquençage d'exome, les chercheurs ont découvert une seule erreur de codage influençant un résidu clé dans le gène CAMK2A qui empêche ses sous-unités de s'assembler correctement.
Ensuite, les scientifiques ont déplacé leurs recherches sur le ver rond Caenorhabditis elegans, et a remarqué comment cette mutation particulière perturbe la capacité de CAMK2A à assurer une communication neuronale appropriée et une fonction motrice normale. Cela suggère que cette mutation est bien la cause des défauts neurodéveloppementaux observés chez les frères et sœurs.
Selon les chercheurs, ce nouveau trouble pourrait représenter la première maladie humaine causée par des mutations héréditaires sur les deux copies du gène CAMK2A. En outre, une autre étude publiée récemment a identifié des mutations à copie unique sur CAMK2A et CAMK2B qui ont conduit à des déficiences intellectuelles dès que les mutations se sont produites.
«Nous aimerions porter ces résultats à l'attention de ceux qui travaillent dans le domaine de la génétique pédiatrique, tels que les cliniciens et les conseillers en génétique, car il y a probablement plus d'enfants non diagnostiqués présentant des symptômes similaires qui présentent des mutations dans leur gène CAMK2A», explique co- premier auteur Dr Franklin Zhong, chercheur dans le laboratoire de Reversade à A * STAR.
«Les neuroscientifiques qui cherchent à comprendre le développement cérébral de l'enfant, la fonction neuronale et la formation de la mémoire doivent également prendre en compte cette nouvelle maladie, car CAMK2A est associée à ces processus. À l'avenir, il serait intéressant de tester si la restauration de l'activité CAMK2A peut apporter un bénéfice thérapeutique aux patients atteints de cette maladie, ainsi qu'à ceux souffrant de troubles neurologiques associés.
Source: eLife