Desminopathie
La desmine est codée par un seul gène (9 exons et 8 introns) localisé en 2q35. Chez la souris desmine KO, on observe des ruptures du sarcomère après l’exercice, le muscle soléaire est notamment touché. Le diaphragme et le muscle cardiaque sont très atteints (rupture entre les cardiomyocytes). Les patients porteurs de mutations du gène de la desmine (42 mutations identifiées) entraînant une désorganisation et une agrégation des filaments présentent une accumulation de desmine anormale dans les muscles. Ils développent une myopathie squelettique et/ou cardiaque avec insuffisance respiratoire. Le phénotype est influencé par le type et la position de la mutation. Les mutations dans la partie centrale en alpha hélice de la desmine empêchent l’assemblage des filaments et donc la formation d’un réseau fonctionnel de desmine. Par contre, les mutations dans les régions N et C terminales (non hélicales) concernent surtout des sites potentiellement phosphorylables. Ces mutants de la protéine peuvent s’assembler et former un réseau.
Par ailleurs, les interactions de la desmine avec des protéines associées telles que la plectine et l’alpha-B crystalline sont importantes pour le maintien l’intégrité fonctionnelle et structurale des myofibrilles
Alpha-B crystallinopathie
L’alpha-B crystalline est une protéine chaperonne interagissant spécifiquement avec la desmine lors du stress afin d’éviter l’agrégat de plusieurs protéines. Le gène codant cette protéine (3 exons et 2 introns) est localisé en 11q22.3-q23.1. Douze mutations ont été identifiées. Les patients porteurs de mutations sont atteints, selon le type de la mutation, d’une myopathie myofibrillaire ou d’une cardiomyopathie hypertrophique ou d’une cataracte. A noter, le rôle structural du résidu 120 (Arg 120) : une modification de la charge ionique hydrogène (H+) entraîne la formation d’agrégats.