Nouvelle découverte : Étude sur l’association entre la mutation du gène GJA8 et le syndrome familial d’apupillie-microphtalmie-cataracte

Contexte de la recherche

Le développement normal de l’œil est un processus nécessitant la coordination de plusieurs gènes et facteurs. Un développement oculaire anormal peut entraîner des malformations oculaires congénitales, telles que l’anophtalmie, la microphtalmie ou la colobome. L’apupillie congénitale est une maladie rare caractérisée par l’absence de pupille dans l’œil. À ce jour, seule une famille et deux cas isolés de cette affection ont été rapportés. Les gènes associés à l’apupillie n’ont pas encore été identifiés, ce qui rend son mécanisme pathogène obscur. Pour résoudre cette question scientifique, cette étude a recruté une famille chinoise atteinte du syndrome d’apupillie-microphtalmie-cataracte congénital, dans le but de révéler les facteurs génétiques sous-jacents à cette maladie héréditaire.

Source de l’article

Cette étude a été menée conjointement par Dongqusheng, Zou Tongdan, Zhen Fangyuan, Wang Ting, Zhou Yongwei, Wu Jiahui, Osada Tatsuo, Matsushita Gen, Gong Bo, Kondo Hiroyuki, Li Qiuming et Zhang Houbin, affiliés au Département d’Ophtalmologie du Premier Hôpital Affilié de l’Université de Zhengzhou, au Département de Médecine Expérimentale de l’Hôpital du Peuple de la Province du Sichuan, et au Département d’Ophtalmologie de l’Université de Santé et d’Hygiène du Travail du Japon, entre autres institutions. Les résultats de cette recherche ont été publiés dans l’European Journal of Human Genetics en 2024, avec le DOI 10.1038/s41431-023-01503-9.

Processus de recherche

L’étude a suivi le processus suivant :

1. Sélection des cas : Une famille chinoise et une famille japonaise précédemment rapportée ont été recrutées, présentant des symptômes d’apupillie, de microphtalmie et de cataracte, avec un mode de transmission autosomique dominant.
2. Séquençage de l’exome entier (WES) : L’ADN génomique des familles mentionnées ci-dessus a été analysé par séquençage de l’exome entier pour identifier les variations génétiques liées à la maladie.
3. Vérification par séquençage Sanger : Les variations candidates découvertes ont été vérifiées par séquençage Sanger.

L’étude a identifié deux mutations hétérozygotes liées au syndrome : c.137G>A (p.G46E) et c.151G>A (p.D51N) dans le gène GJA8.

Principaux résultats de la recherche

1. Une nouvelle mutation hétérozygote c.137G>A (p.G46E) a été découverte dans la famille chinoise, tandis qu’une autre mutation homologue c.151G>A (p.D51N) a été identifiée dans la famille japonaise. Ces deux mutations co-ségrègent avec le syndrome dans des familles non apparentées.
2. L’expression in vitro des mutations dans des cellules cultivées a entraîné une expression anormale des protéines, indiquant que ces deux mutations perturbent la fonction des canaux de jonction gap.
3. L’analyse bioinformatique de la sérine des variants c.137G>A (p.G46E) et c.151G>A (p.D51N) indique qu’ils sont situés dans une région hautement conservée de la protéine CX50.
4. GJA8 est le premier gène associé au syndrome familial d’apupillie-microphtalmie-cataracte.

Conclusions et signification de l’étude

L’étude a révélé que les variants c.137G>A (p.G46E) et c.151G>A (p.D51N) du gène GJA8 sont associés à ce syndrome rare. C’est la première fois que le gène GJA8 est lié au syndrome d’apupillie, élargissant ainsi le spectre des variants et des symptômes associés à ce gène. Cette découverte fournit de nouvelles pistes pour élucider davantage l’étiologie du syndrome congénital d’apupillie, de microphtalmie et de cataracte, et a une importance significative pour le diagnostic clinique et le traitement.

Points saillants de la recherche

Les points saillants de cette étude comprennent :

• La révélation d’une association précédemment inconnue entre un gène et une maladie oculaire rare.
• La fourniture d’un riche spectre de mutations, incluant une nouvelle mutation hétérozygote non rapportée auparavant.
• L’amélioration de la compréhension des mécanismes génétiques des maladies familiales grâce à une analyse génomique systématique et une évaluation complète des données cliniques.

Autres informations importantes

La méthodologie de recherche et la description détaillée de la source des cas démontrent la rigueur de la conception de l’étude et la fiabilité des données, validant la valeur pratique des technologies avancées telles que le séquençage de l’exome entier dans l’étude des mécanismes génétiques des maladies rares.