4A. Hérédité du complexe Flashcards

1
Q

Congenital ≠ génétique ≠ héréditaire ≠ familial

A

• Congénital = phénotype présent à la naissance
• Génétique = dû à la variabilité du génome
• Familial = plus d’un cas chez des apparentés proches
• Héréditaire (sans plus de précision) = monogénique ou quasi
monogénique (ex: AD à pénétrance incomplete)
• Heritable = transmissible au descendant, au sens large.
Se dit également d’anomalies somatiques transmissibles aux
cellules filles

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2
Q

Hérédité monogénique, digénique,

oligogénique, multigénique

A
Hérédité digénique :
entre simple et complexe
Modèle intermédiaire entre
le modèle monogénique
(mendelien) et le modèle
multigénique
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3
Q

Hérédité digénique d’une rétinite pigmentaire

A
Ex: Rétinite pigmentaire par mutations au 2
loci non-liés peripherin/RDS et ROM1.
(Kajiwara et al. Science 1994)
• malade si double hétérozygote
(htz à 2 loci ¹). Pénétrance
complète.
– les parents simples htz sont sains
– 1/4 des enfants seront atteints
idem AR (génération II)
• Mais sur les générations suivantes
(génération III etc...) :
– 1/4 des enfants des malades seront
atteints :
très différent d' AR
• a et m sont 2 mutations rares,
héritées indépendamment l’une de
l’autre
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4
Q

Hérédité digénique,

1 mutation rare (m), 1 polym fréquent (p)

A

AD avec pénétrance <1
• Pénétrance = 1 si p présent chez
tout le monde

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5
Q

Gènes modificateurs

A

GÈNE MAJEUR: nécessaire mais pas suffisant

Gène modificateur: modifie pénétrance/expressivité

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6
Q

Monogenique, penetrance incomplete

A

• GENE MAJEUR: nécessaire, pas suffisant
– Maladié génétiquement liée au locus du gène majeur
• GENE(S) MODIFICATEUR(S)
– Un ou plusieurs polymorphismes
– Peuvent pénétrer plusieurs fois dans la même famille (ré-entrées)
– Donc pas de liaison à leurs loci

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7
Q

Polymorphisme genre de mutation

A

« mutation mineure »

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8
Q

Modèle du seuil “tout ou rien”

A

dia 48

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9
Q

Gene modificateur peut produire

A

• Effet tout ou rien sur le phénotype (pénétrance)
• Effet partiel sur le phenotype (expressivité)
– Couleur des yeux, entre le brun et le bleu
– Fond complexe des maladies mendeliennes
Géne(s) modificateur(s) = gène(s) mineur(s)

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10
Q

Les maladies génétiques simples ont un fond complexe

A

Fond (background) de plus en plus complexe <=> plus grande variabilité intrafamiliale

Pénétrance et expressivité des différentes manifestations

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11
Q

Hérédité monogénique sur fond complexe

A

• CF, drépano, polypose,…: phénotype varie entre sibs.
• Pénétrance incomplète; expressivité variable.
• Dépend de facteurs génétiques et non-génétiques
• “contexte génétique” “genetic background”
• Car “contexte génétique” contient un ou plusieurs gènes
modificateurs
– a-globin et HPFH dans b-globinopathies

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12
Q

Comment fonctionne gène modificateur ?

A

– Interaction moléculaire directe entre produits du gène “majeur” et
du gène modificateur
– Interaction ailleurs sur la même voie biochimique (pathway)

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13
Q

Gènes modificateurs de thalassémie beta

A
• Beta-thalassémie:
maladie très sévère, AR
mutations nulles des 2 allèles
Hb-beta
• Moins sévère si une mutation
nulle supplémentaire d􀀂un allèle
Hb-alpha
• Ou si présence d􀀂un allèle de
persistance d􀀂Hb foetale
Hb-gamma
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14
Q

Hémochromatose

A

avidité génétique excessive pour le Fer

• Gène majeur (HFE), transmission
AR, cause absorption élevée du
fer alimentaire
• 10% porteurs, 0.25% homoz
• Fer élevé cause dégats tissulaires
chez une fraction des sujets:
pénétrance incomplète

Une minorité des sujets mutés
(biallélique) HFE développent
un ou des dégâts tissulaires

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15
Q

• Pénétrance

A

– Satu transferrine élevée: >90%
– Cirrhose hypertrophique avec
diabète bronzé: < 5%

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16
Q

Pénétrance dépend de

A

– Autres gènes

– Apports et pertes en fer

17
Q

Hemochromatosis: HFE = major gene

A

dia 59

18
Q

hémochromatose

A

Mutation HFE biallélique cause (presque) tjs une élévation du taux
de saturation de la transferrine sérique par le Fe
ne se remarque que si on en fait le dosage sanguin
• Cirrhose hypertrophique avec diabète bronzé apparaitra chez <2%
des sujets mutés HFE bialléliques
=> Élévation de saturation transferrine = endophénotype, mendelien et
AR, de la Cirrhose hypertrophique avec diabète bronzé, qui est un
phénotype complexe

19
Q

Hérédité monogénique (mendelienne)

A

simple
• Gène Majeur, gène(s) modificateur(s)
• Hérédité digénique
• Hérédité oligogénique (quelques loci)

20
Q

Hérédité multigénique (polygénique)

A

complexe
– traits phénotypiques quantitatifs (continus)
• poids et obésité, PA et HTA
• plusieurs gènes, chacun avec effet mineur : QTLs avec effet
additif

21
Q

– traits discrets (dichotomiques, discontinus)

A
  • apparition d’un NIDDM ; schizophr; mort par infar myoc.

* QTLs avec effets de seuils

22
Q

A CONTINUUM OF GENETIC

COMPLEXITY

A
• High penetrance gene (single gene)
• Moderate penetrance gene
(major gene)
• Low penetrance gene
(complex trait)
23
Q

Maladies fréquentes

identification des gènes responsables: pour quoi faire? ex

A
  • Crohn, RCUH
  • Lupus
  • Cardiopathie ischémique
  • Diabète
  • Schizophrénie
24
Q

Maladies fréquentes
identification des gènes responsables: pour quoi faire?
PERSPECTIVES

A
• Comprendre pathologie, pour
traitement
• Identifier sous-groupes de
patients pour traitement
(même phénotype,
hétérogénéité génétique)
• Prévoir maladie, pour
prévention (?)
25
Q

Take home messages

A

• Gènes majeurs causent hérédité (quasi) mendelienne
• Gènes mineurs modifient l’effet du gène majeur
• Les maladies monogéniques elles-memes ont souvent un fond complexe, dû
à des gènes modificateurs multiples + environnement
• Gène majeur et modificateur(s) interagissent dans une meme voie
biologique (pathway)
• Hérédité digénique « classe composite » si 2 gènes suffisent à pénétrance
complète du phénotype. L’un est le gène majeur.
• Hérédité complexe si absence de gène majeur
• QTLs multiples expliquent bien les variables continues, gaussiennes
• QTLs multiples avec seuil expliquent bien les variables discontinues à
hérédité complexe
• Endophénotypes montrent hérédité plus simple, parfois mendelienne
• En général, hérédité complexe résulte de gènes multiples ET l’ensemble de
ces gènes n’ont qu’une pénétrance limitée (prédisposition), rôle important
des facteurs d’environnement