10% des maladies cardiaques congénitales non héritées des parents


10% des maladies cardiaques congénitales non héritées des parents

Dix pour cent des bébés nés avec une maladie cardiaque congénitale ont des mutations génétiques qui se sont produites alors qu'elles étaient dans l'utérus, c'est-à-dire qu'ils n'ont pas hérité des mutations génétiques de leurs parents, ont rapporté les chercheurs dans le numéro du 12 mai du journal La nature .

Des milliers d'enfants naissent chaque année avec des cœurs gravement mal formés. Ces troubles sont collectivement appelés «maladie cardiaque congénitale» ou anomalies cardiaques congénitales. Congénital signifie que vous êtes né avec elle. Congénital ne signifie pas nécessairement qu'il soit hérité; La cardiopathie congénitale, par exemple, peut être héréditaire, pourrait être due à des anomalies génétiques qui se produisent après la conception, des composants dans l'environnement intra-utérin ou d'autres facteurs.

Le défaut associé à une maladie cardiaque congénitale obstrue le flux de sang dans le cœur ou les vaisseaux voisins, ou provoque l'apparition anormale du sang dans le cœur. La cardiopathie congénitale est un défaut de naissance fréquent et une cause majeure de décès liée à des anomalies congénitales.

De nombreux défauts cardiaques congénitaux peuvent être réparés avec une intervention chirurgicale. Cependant, les experts ne peuvent pas expliquer complètement ce qui les cause ou comment les prévenir. Selon de nouvelles recherches, environ 10% des cardiopathies congénitales sont causées par des anomalies génétiques qui ne sont pas présentes chez les parents du nourrisson .

Des mutations spontanées derrière certains cas de cardiopathie congénitale

Un grand nombre de bébés nés avec des défauts cardiaques ont des parents et des frères et sœurs avec des cœurs sains. Cela suggère que les maladies sont également causées par de nouvelles mutations génétiques qui se produisent spontanément, c'est-à-dire après la conception. On les appelle parfois De novo Mutations - mutations que ni parent ne possédaient ni transmises.

"Les mutations chez les patients atteints de cardiopathie congénitale ont été trouvées beaucoup plus fréquemment dans les gènes fortement exprimés dans le cœur en développement".

Christine E. Seidman

Le chercheur de l'Institut médical Howard Hughes (HHMI), Richard Lifton, qui est également à la Yale School of Medicine, a déclaré: "Jusqu'à récemment, nous n'avions tout simplement pas la technologie pour tester cette possibilité". L'équipe de recherche comprenait également Christine Seidman, chercheuse HHMI à Brigham and Women's Hospital, Boston, ainsi que des scientifiques de Columbia, Mt. Sinaï et l'Université de Pennsylvanie. Ils ont collaboré pour étudier les maladies cardiaques congénitales par le biais du consortium de génomique cardiaque pédiatrique (partie de l'Institut national du poumon et du sang du cœur).

L'équipe a utilisé des techniques de séquençage robustes pour comparer les régions du génome codant les protéines chez les nourrissons et les jeunes enfants atteints de cardiopathie congénitale et d'enfants en bonne santé et leurs parents. Ils ont trouvé que 10% des cas graves de cardiopathie congénitale ont été causés par De novo Mutations .

Beaucoup de mutations se sont trouvées dans le epigenome

Lifton a expliqué que de graves anomalies cardiaques congénitales étaient causées par des mutations dans plusieurs centaines de gènes différents - ils étaient concentrés dans une voie qui régule les principaux gènes de développement. Ces gènes affectent un système de marqueurs chimiques qui modifie l'expression des gènes - le epigenome.

Les chercheurs ont commencé à recueillir et à analyser les données génomiques de 362 familles où les deux parents étaient "sains" sans antécédents familiaux de problèmes cardiaques, mais avaient un enfant souffrant de cardiopathie congénitale sévère. Après avoir comparé les génomes au sein de ces familles, ils ont pu détecter les mutations d'ADN qui n'étaient que présentes chez l'enfant (mais pas ses parents). Ils ont également recruté 264 familles dont les parents et la progéniture n'avaient pas de problèmes cardiaques, pour comparer De novo Mutations d'enfants en bonne santé.

Les scientifiques ont concentré leur recherche de mutation génétique sur le "exome". L'exome se compose de tous les exons du génome, qui sont les parties codantes des gènes - c'est là que se produisent habituellement des mutations pathogènes.

Tous les enfants (avec ou sans cardiopathie congénitale) avaient plus ou moins le même nombre de De novo Mutations - un peu moins d'une mutation modifiant la protéine chacune. Cependant, il y avait une nette différence dans la localisation de ces mutations. Seidman a déclaré: "Les mutations chez les patients atteints de cardiopathie congénitale ont été trouvées beaucoup plus fréquemment dans les gènes fortement exprimés dans le cœur en développement".

Seidman a expliqué que Les nourrissons atteints d'une cardiopathie congénitale sévère étaient 7,5 fois plus susceptibles d'avoir une mutation nocive dans les gènes exprimés dans le cœur en développement .

Des mutations ont été trouvées dans une gamme de gènes chez les enfants. Cependant, une voie particulière était clairement enrichie chez les nourrissons atteints de défauts cardiaques. Cette voie aide à réguler l'activité des gènes en régulant la façon dont l'ADN est emballé dans les cellules. Notre ADN est enroulé autour des histones (types de protéines), des étiquettes chimiques appelées groupes méthyle sont ajoutées aux histones pour contrôler quels gènes sont désactivés et activés.

Chez les nourrissons atteints de cardiopathie congénitale, les auteurs ont détecté des mutations excédentaires dans les gènes qui affectent la méthylation d'histone à deux endroits qui régulent les principaux gènes de développement.

Dans l'ensemble, Lifton, Seidman et l'équipe ont constaté que De novo Les mutations causent 10% des maladies cardiaques congénitales sévères . Lifton a expliqué qu'environ un tiers de cette contribution provient de la voie de l'histone-méthylation. Une mutation dans une seule copie d'un gène dans cette voie peut être suffisante pour augmenter considérablement le risque d'anomalie cardiaque.

Chasser De novo Les mutations en utilisant le séquençage direct des régions codantes de protéines dans le génome humain ont seulement été réalisées avec une autre condition congénitale relativement importante - l'autisme. Dans cette analyse, Lifton et l'équipe ont détecté des mutations dans certains des mêmes gènes mutés chez les patients atteints de cardiopathie congénitale. Le même chemin semble également être impliqué dans l'autisme. Les auteurs croient que «cette voie peut être perturbée par une variété de troubles congénitaux».

L'identification de mutations peut ne pas aider à prévenir les maladies cardiaques en premier lieu, mais le fait de savoir qu'elles sont présentes pourrait aider les médecins à fournir un traitement plus efficace et plus rapide.

Seidman a déclaré: "Après avoir réparé les cœurs de ces enfants, certains enfants sont géniaux et certains le font mal".

Les experts ont depuis longtemps soupçonné que certains problèmes cardiaques congénitaux sont probablement attribuables à De novo Les mutations.

Selon les chercheurs de l'Université de East Anglia, les origines du défaut cardiaque congénital ont pu être tracées dès les premiers stades du développement embryonnaire.

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Section Des Questions Sur La Médecine: Cardiologie