Anévrismes cérébraux: dix-sept anomalies génétiques

Publié par Isabelle le 11/12/2020 à 13:00
Source: Université de Genève
En étudiant le génome de centaines de milliers de personnes, des scientifiques de l'UNIGE, des HUG et de l'Université d'Utrecht découvrent les bases génétiques des anévrismes intracrâniens.


Un anévrisme cérébral est un dôme (en bleu) se formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de...) naturellement, généralement près d'une bifurcation artérielle pour atténuer les frottements du sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le...) contre les parois des vaisseaux (en rouge). De multiples facteurs permettent de stabiliser la situation (En géographie, la situation est un concept spatial permettant la localisation relative d'un...) ou d'aboutir à sa rupture. © UNIGE-HUG

Près de 3% de la population mondiale (La population mondiale désigne le nombre d'êtres humains vivant sur Terre à un...) est à risque de développer un anévrisme (Un anévrisme ou anévrysme (du grec ancien,...) intracrânien, la dilatation (La dilatation est l'expansion du volume d'un corps occasionné par son réchauffement,...) localisée d'un vaisseau sanguin. Une rupture de l'anévrisme entraîne une hémorragie (Une hémorragie est un saignement, un écoulement du sang en dehors de son circuit naturel...) extrêmement grave, mortelle dans un tiers des cas. Dans le cadre du consortium "International Stroke Genetics (Genetics (à ne pas confondre avec le Journal of Genetics) est une revue scientifique...) Consortium", une équipe menée par l'Université de Genève (L'université de Genève (UNIGE) est l'université publique du canton de Genève en...) (UNIGE), les Hôpitaux universitaires de Genève (HUG) et l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) d'Utrecht étudie les déterminants génétiques des anévrismes afin de mieux comprendre les différentes formes de la maladie (La maladie est une altération des fonctions ou de la santé d'un organisme vivant, animal...) et évaluer le risque individuel. L'examen du génome (Le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un individu ou d'une...) de plus de 10'000 personnes souffrant d'anévrisme, comparé à celui de 300'000 volontaires, a permis d'identifier 17 anomalies génétiques impliquées, notamment, dans le fonctionnement de l'endothélium vasculaire, la paroi interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la...) des vaisseaux sanguins. De plus, les scientifiques ont découvert un lien potentiel entre ces marqueurs génétiques et les médicaments antiépileptiques, ouvrant la voie à l'utilisation d'une catégorie de médicaments pour la gestion de la maladie. Ces résultats, à lire dans la revue Nature Genetics, mettent en lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...) toute l'importance des bases de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent...) génomiques et phénotypiques pour faire avancer la recherche médicale (La recherche médicale se divise en recherche fondamentale et clinique.).

En Suisse, cinq personnes sur 100'000 sont confrontées chaque année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié...) à une rupture d'anévrisme intracrânien -autant que le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre...) de blessés dans des accidents de la route (Le mot « route » dérive du latin (via) rupta, littéralement « voie...). Seule une prise en charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement...) chirurgicale très rapide et hautement spécialisée peut espérer sauver. "Mieux comprendre les bases génétiques -familiales ou non- régissant le risque de développer la maladie, mais aussi permettant de distinguer les différentes formes de la maladie et sa sévérité est donc essentiel pour détecter les personnes à risque et leur proposer la prise en charge la plus adaptée", explique Philippe Bijlenga, professeur assistant au Département des neurosciences (Les neurosciences correspondent à l'ensemble de toutes les disciplines biologiques et...) cliniques de la Faculté de médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la...) de l'UNIGE et médecin (Un médecin est un professionnel de la santé titulaire d'un diplôme de docteur en...) adjoint agrégé au Service de neurochirurgie (La neurochirurgie est la discipline chirurgicale qui est spécialisée dans le système...) des HUG, qui a dirigé le volet suisse de cette étude. Cette maladie aux multiples facettes, dont l'évolution dépend à la fois de facteurs génétiques, congénitaux et environnementaux, est complexe à appréhender. "Les infimes variations qui la composent doivent donc être décryptées", ajoute-t-il.

Une étude d'ampleur sans précédent

Les travaux menés à Genève et à Utrecht constituent la plus grande étude génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est...) au monde (Le mot monde peut désigner :) dans le domaine des anévrismes intra-crâniens. L'ADN de plus de 10 000 patients a été examiné et comparé à celui de 300 000 volontaires: onze nouvelles régions du génome -contre six auparavant- ont pu être associées à la maladie. "Les variations de l'ADN provoquent chacune une légère augmentation du risque d'anévrisme crânien", détaille Ynte Ruigrok, neurologue et professeure associée au centre médical universitaire de l'Université d'Utrecht, qui a co-dirigé ces travaux. "L'accumulation de ces variations peuvent, ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...), constituer un risque important."

La plupart de ces anomalies génétiques semblent liées au fonctionnement des cellules endothéliales qui tapissent l'intérieur des vaisseaux sanguins et en assurent habituellement la solidité. "On soupçonnait ces cellules d'être responsables des anévrismes depuis longtemps", indique Philippe Bijlenga. "Nous avons aujourd'hui des éléments probants qui nous poussent à travailler sur d'éventuels marqueurs d'instabilité qui pourraient indiquer si l'anévrisme est stable, s'il est guéri, ou s'il présente un risque élevé d'évolution néfaste."

En outre, ces recherches montrent qu'une prédisposition génétique (Une prédisposition génétique est la configuration génétique d'un organisme...) à l'hypertension artérielle (L' hypertension artérielle, ou HTA, est définie par une pression artérielle trop...) et au tabagisme (Le tabagisme est le fait de consommer du tabac, produit manufacturé élaboré à...) jouent un rôle important dans le développement d'un anévrisme intracrânien. Si ces facteurs de risque étaient déjà connus d'un point (Graphie) de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et...) clinique et épidémiologique, en voici maintenant la preuve génétique.

Les scientifiques ont aussi fait une découverte pour le moins surprenante: "Il semble en effet que les structures protéiques de certains des gènes en question aient un lien avec les médicaments antiépileptiques. Nous ne savons pas encore si cet effet est positif ou négatif, mais cela ouvre toute une réflexion sur la possibilité de traitements pharmacologiques, potentiellement moins invasifs que les approches chirurgicales que nous utilisons actuellement", souligne Philippe Bijlenga. Il s'agit maintenant de modéliser la maladie, tant d'un point de vue biologique que de sa prise en charge thérapeutique (La thérapeutique (du grec therapeuein, soigner) est la partie de la médecine qui...), pour offrir aux médecins un système d'aide à la décision médicale afin de déterminer des protocoles de suivi différents en fonction des données génétiques de chacun.

Avancées scientifiques et protection des données

Pour mener à bien ces études, les équipes de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) doivent avoir accès à un très grand nombre de patient-es, et donc travailler en consortium international. "Pour cela, nous avons mis en place des outils de standardisation des données complexes. Il a fallu trouver un langage commun, unifier les critères d'évaluation clinique, les méthodes d'imagerie (L’imagerie consiste d'abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui...) et leur traitement informatique (L´informatique - contraction d´information et automatique - est le domaine...) et établir des structures d'échanges tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) en ne faisant aucun compromis pour garantir la protection des données personnelles (Les données personnelles sont les informations qui permettent d'identifier directement ou...)", rapporte Philippe Bijlenga, qui a supervisé ce travail sur les données.

Le consortium a mis en place une structure capable de collecter, harmoniser et sécuriser des masses énormes de données. L'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) suisse de bioinformatique (SIB) assure la gestion des données phénotypiques, tandis que l'Université d'Utrecht conserve les données génomiques. Ces données, protégée par un processus d'approbation, sont accessibles aux équipes de recherche du monde entier. "En revanche, il faut démontrer le bon usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.) qui en sera fait. Notre système permet les avancées scientifiques, mais en préservant les données personnelles", concluent les auteurs.

Publication:
Cette recherche est publiée dansNature Genetics - DOI: 10.1038/s41588-020-00725-7

Contact:
Philippe Bijlenga - Professeur assistant - Département des neurosciences cliniques - Faculté de médecine UNIGE - Médecin adjoint agrégé
- Service de neurochirurgie HUG - Philippe.Bijlenga at hcuge.ch
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