Etude génétique de l'hypercholestérolémie familiale au Maroc : Diagnostic moléculaire et caractérisation des mutations par modélisation moléculaire

Abstract

L’hypercholestérolémie familiale (HF), facteur de risque d’athérosclérose, touche un sujet sur 500 dans nos sociétés, ce qui en fait une des maladies héréditaires les plus fréquentes. Elle est caractérisée par une élévation du cholestérol total (CT) et du cholestérol-LDL (C-LDL). Elle est transmise selon un mode autosomique dominant et due à des défauts moléculaires au niveau de trois gènes majeurs : le gène du récepteur LDL (LDLR) dans lequel plus de 1000 mutations ont été rapportées, le gène de l’apolipoprotéine B (APOB), son ligand, et le gène PCSK9, récemment identifié. Le but de notre travail est d’identifier et caractériser les défauts génétiques responsables de l’HF chez 7 familles marocaines, dépister la maladie chez les membres des différentes familles et étudier la co-ségrégation de la pathologie avec les mutations identifiées. 35 individus appartenant à 7 familles non apparentées ont été inclus dans cette étude. Un groupe de 107 individus sains et non apparentés a été utilisé comme groupe contrôle. Chez tous les patients, nous avons mesuré le CT, les triglycérides, le C-LDL et le cholestérol-HDL. L’exclusion ou la non exclusion des gènes LDLR et APOB a été effectuée par génotypage des marqueurs polymorphes de ces gènes. Le gène LDLR a été analysé par Southern Blot pour rechercher les grands réarrangements, puis par PCR-séquençage automatique pour rechercher les petites mutations. Au niveau du gène APOB, les mutations R3500Q et R3531C ont été recherchées simultanément par PCR suivie d’une double digestion enzymatique. Les nouvelles mutations identifiées ont été confirmées puis recherchées chez les sujets sains par PCR-digestion enzymatique ou par PCR-SSCP. Enfin, nous avons étudié la répercussion des certaines mutations sur la structure du récepteur par modélisation moléculaire. A l’issue de ce travail, 22 de nos patients sont cliniquement HF. Au niveau du gène LDLR. Nous avons identifié 6 mutations : deux grandes délétions (del 9,6 kb et del 0,9 kb) et quatre mutations ponctuelles (IVS3+5 G>T, D151N, A480E et D558A). Quatre des 6 mutations identifiées (les deux grandes délétions, IVS3+5 G>T et D558A) sont nouvelles et jamais décrites ailleurs. Pour le gène APOB, aucun patient ne porte les mutations recherchées. Les 6 mutations ont été identifiées chez 6 familles différentes (une mutation par famille). Cependant, chez la 7éme famille, nous avons exclu les gènes LDLR, APOB et PCSK9. Les calculs de modélisation moléculaire de la protéine sauvage et des différentes formes mutées ont révélé des différences de structures et de dynamique moléculaire qui sont probablement dues à l’effet des mutations. Dans ce travail, nous apportons pour la première fois des informations concernant le statut moléculaire de l’HF chez la famille marocaines. Ainsi, les défauts moléculaires au niveau du gène LDLR constituent la principe cause de l’HF chez nos patients. Néanmoins, pour avoir une idée précise sur le spectre mutationnel de l’HF dans la population marocaine, l’échantillonnage doit être élargi. D’une autre part, ces premiers résultats confirment un comportement dynamique différent en fonction des mutations observées. Cette étude nous donne donc une ébauche d’explication du défaut d’activité du récepteur muté et des calculs plus poussées sur des durées de temps plus longues pourraient nous éclaircir davantage sur la relation structure-activité du récepteur des LDL.