L’équipe de Pascale Guicheney, au sein de l’unité Inserm 582, s’intéresse à
la caractérisation physiopathologique et à l’identification des défauts
moléculaires responsables de dystrophies musculaires congénitales (DMC), un
groupe cliniquement et génétiquement très hétérogène, qui sont parmi les causes
les plus fréquentes d’hypotonie néonatale. En particulier, il est maintenant
établi que le syndrome d’Ullrich (UCMD) – caractérisé par des rétractions
sévères et très précoces contrastant avec une hyperlaxité distale
particulièrement marquée chez les jeunes enfants – est dû à des anomalies du
collagène VI (COL6), une protéine de la matrice extracellulaire. Trois gènes
différents (COL6A1, COL6A2, COL6A3) codent les trois chaînes composant le COL6.
Ces chaînes s’assemblent dans la cellule pour former des multimères, qui sont
sécrétés pour former un réseau dans la matrice extracellulaire.
Depuis l’identification des premières mutations homozygotes dans
le gène COL6A3 (Demir et al.. 2002) chez des patients UCMD, l’équipe de P.
Guicheney a entrepris d’évaluer l’implication du COL6 dans ce syndrome, afin
d’estimer si un déficit primaire en COL6 nécessitant la recherche de mutations
est en cause. Des approches complémentaires ont été utilisées, comme l’analyse
de liaison dans des familles informatives (Demir, 2004)85 et l’étude du taux
d’expression de COL6 par immunomarquage. Ces études, initialement menées sur des
biopsies musculaires, sont maintenant principalement réalisées sur fibroblastes
de peau en culture, qui s’avèrent refléter de façon satisfaisante la situation
dans le muscle squelettique. Ces travaux ont d’ores et déjà permis de définir
différents sous-groupes de patients, présentant des profils d’expression
distincts du COL6 dans le muscle et les fibroblastes :
i) une déficience complète du COL6 sécrété accompagnée d’une
rétention intracellulaire ;
ii) une forte diminution du taux de COL6 sécrété
;
iii) ou une expression quasi normale du COL6.
Par ailleurs, dans des cas avérés de
déficit en COL6, afin d’orienter la recherche du gène affecté, nous avons
élaboré et mis au point une approche permettant de quantifier l’expression des
ARNm des trois chaînes du COL6. Des résultats préliminaires ont permis de
valider la méthodologie et d’identifier des mutations dans le gène COL6A2 chez
des patients présentant une absence complète de sécrétion du COL6 (Allamand,
2004).
Étude de l’expression du COL6 dans des fibroblastes de peau et des biopsies
musculaires par immunomarquage avec des anticorps dirigés contre le COL6 (en
rouge) et le perlecan, une protéine de la lame basale (en vert).
Enfin, des mutations autosomiques dominantes ont récemment été
identifiées dans un nombre important de cas présentant un syndrome d’Ullrich,
jusqu’à présent considéré comme une pathologie autosomique récessive. De façon
intéressante, ces mutations apparaissent souvent de novo chez les patients et
touchent des résidus glycines répétés dans la séquence triple hélice permettant
l’assemblage des multimères (Giusti et al.., soumis).
Des mutations
autosomiques dominantes dans les gènes du COL6 sont donc impliquées dans deux
pathologies : le syndrome d’Ullrich et la dystrophie musculaire de Bethlem, ce
qui démontre l’importance de bien caractériser les défauts moléculaires en
cause.
Références
- Allamand V., Gartioux C., Maugenre S., Quijano-Roy S., Sabatelli P.,
Estournet B., Viollet L., Makri S., Romero N.B., Guicheney P. (2004)
Chain-specific mRNA reduction in Ullrich Congenital Muscular Dystrophy with
collagen VI deficiency. Paper presented at 9th International Congress of the
World Muscle Society. Gôteborg, Suède.
Le manuscrit est actuellement en cours
de préparation.
- Demir E., Sabatelli P., Allamand V., Ferreiro A., Moghadaszadeh B.,
Makrelouf M., Topaloglu H., Echenne B., Merlini L., Guicheney P. (2002)
Mutations in COL6A3 cause severe and mild phenotypes of Ullrich congenital
muscular dystrophy. Am J Hum Genet 70:1446-1458.
- Demir E., Ferreiro A., Sabatelli P., Allamand V., Makri S., Echenne B.,
Maraldi N.M., Merlini L., Topaloglu H., Guicheney P. (2004) Collagen VI status
and clinical severity in Ullrich congenital muscular dystrophy: Phenotype
analysis of 11 families linked to the COL6 loci. Neuropediatrics 35:103-112.
- Giusti B., Lucarini L., Pietroni V., Lucioli S., Bandinelli B., Petrini S.,
Gartioux C., Talim B., Roelens F., Merlini L., Topaloglu H., Bertini E.,
Guicheney P., Pepe G. (soumis) Dominant and Recessive COL6A1 Mutations in
Ullrich Scleroatonic Muscular Dystrophy.
