Aller au contenu
Ophtalmologie pédiatrique et strabisme

Déficit en galactokinase

Le déficit en galactokinase (GALK) est également appelé galactosémie de type II. Il s’agit de l’une des quatre maladies congénitales du métabolisme du galactose. Il suit un mode de transmission autosomique récessif et est dû à des mutations du gène GALK1 (17q25.1). Plus de 30 mutations pathogènes ont été identifiées à ce jour 1). Les deux mutations les plus fréquentes sont la mutation fondatrice c.82C>A (p.Pro28Thr) et la mutation d’Osaka c.593C>T (p.Ala198Val) 1).

Il s’agit de la forme la plus légère de galactosémie, sans symptômes systémiques, la cataracte étant le seul symptôme.

Au Japon, la fréquence globale de la galactosémie est estimée à 1 pour 900 000 à 1 million de personnes. L’incidence mondiale du déficit en GALK varie de 1:150 000 à 1:1 000 000 1). Dans la population rom, une mutation fondatrice (p.Pro28Thr) entraîne une fréquence élevée de 1:40 000 1). Aux États-Unis, l’incidence estimée est de 1 pour 100 000 nouveau-nés.

Q Quelle est la différence entre le déficit en galactokinase et la galactosémie classique ?
A

La galactosémie classique (type I, déficit en GALT) est une forme sévère avec atteinte hépatique, septicémie et troubles neurologiques centraux. En revanche, le déficit en GALK ne présente pas de symptômes systémiques ; la cataracte est le seul symptôme. Dans les analyses sanguines, le galactose-1-P est élevé dans le type I, alors qu’il est normal dans le déficit en GALK1).

Les symptômes aigus sont rares chez les nourrissons et les jeunes enfants, ce qui peut retarder la reconnaissance. Si la cataracte n’est pas détectée, elle peut être remarquée par les symptômes suivants.

  • Nystagmus : causé par la privation visuelle due à la cataracte.
  • Absence de sourire social : due à une réponse réduite aux stimuli visuels.
  • Diminution de la capacité de poursuite visuelle : reflète la déficience visuelle due à la cataracte bilatérale.
  • Cataracte nucléaire scléreuse bilatérale : la constatation ophtalmologique la plus courante. Elle débute par une opacité en goutte d’huile du noyau du cristallin, évoluant vers une cataracte lamellaire avec opacité équatoriale. En progressant, elle devient une cataracte totale.
  • Moment de la découverte de la cataracte : Dans les rapports de cas, un point blanc dans la pupille a été signalé dès l’âge de 2 mois, et une cataracte nucléaire bilatérale a été diagnostiquée à 11 mois1).

Les hétérozygotes porteurs présentent également un risque accru de cataracte juvénile (apparition avant 40 ans).

Les symptômes systémiques sont généralement absents, mais les suivants ont été rarement rapportés.

  • Hyperbilirubinémie : L’un des signes relativement fréquents pendant la période néonatale.
  • Pseudo-tumeur cérébrale (hypertension intracrânienne idiopathique) : due à une augmentation de la pression osmotique par accumulation de galactitol.
  • Autres : tendance hémorragique, encéphalopathie, déficience intellectuelle, retard du développement moteur, hypogonadisme hypergonadotrope.

Les mutations du gène GALK1 entraînent un déficit de l’enzyme galactokinase, perturbant la voie de Leloir, principale voie du métabolisme du galactose. Le galactose non métabolisé est dévié vers une voie alternative (voie de l’aldose réductase), produisant du galactitol aux propriétés osmotiques 1).

La face antérieure du cristallin contient beaucoup d’aldose réductase, donc l’augmentation de la concentration de galactose dans l’organisme entraîne une accumulation excessive de galactitol dans le cristallin. Cela provoque un gonflement des fibres du cristallin, une lyse cellulaire et une dénaturation des protéines, formant une cataracte 1).

  • Hérédité autosomique récessive : les homozygotes développent la maladie. Les hétérozygotes porteurs présentent également un risque de cataracte juvénile.
  • Population rom : la mutation fondatrice p.Pro28Thr entraîne une fréquence élevée de la maladie 1).

La détection précoce par le dépistage néonatal systématique est idéale. Dès que le diagnostic de galactosémie est posé, il faut commencer à limiter la consommation de lactose. Cependant, tous les programmes de dépistage de tous les pays n’incluent pas le déficit en GALK, ce qui peut entraîner un retard de diagnostic1).

En tant que test de confirmation, mesurer ce qui suit.

  • Galactose sanguin : élevé (dans le cas présent, 45,2 mg/dL, valeur normale <5 mg/dL) 1)
  • Galactose-1-P : valeur normale (point de différenciation avec la galactosémie classique) 1)
  • Galactitol : mesuré comme substance directement responsable de la cataracte

L’analyse du gène GALK1 permet un diagnostic définitif1). Chez le patient, un compound hétérozygote a été identifié, comprenant la mutation pathogène connue c.919_921delATG (p.Met307del) et une nouvelle mutation faux-sens c.500C>A (p.Ala167Asp)1).

Chez les nourrissons présentant une cataracte congénitale bilatérale, les diagnostics suivants doivent être envisagés :

  • Autres troubles du métabolisme du galactose : Le type I (déficit en GALT) se manifeste par des symptômes systémiques sévères et un taux élevé de galactose-1-P. Le type III (déficit en GALE)
  • Infections TORCH : toxoplasmose, rubéole, cytomégalovirus, herpès
  • Anomalies chromosomiques : syndrome de Down, trisomie 13, trisomie 15
  • Autres : syndrome de Lowe, hypocalcémie
Q Est-il possible que la cataracte congénitale ne soit pas détectée lors du dépistage néonatal ?
A

Les maladies ciblées par le dépistage néonatal varient selon le pays ou la région. Si les troubles du métabolisme du galactose ne sont pas inclus dans le dépistage, le diagnostic peut être retardé1). En cas de cataracte congénitale bilatérale sans antécédents familiaux, il faut suspecter activement un trouble du métabolisme du galactose et procéder à des examens.

C’est le traitement le plus important pour obtenir un bon résultat.

  • Régime strict sans galactose : empêche l’accumulation de galactitol. Une supplémentation en calcium est également nécessaire.
  • Formule à base de soja : recommandée comme lait sans lactose pour les nourrissons.
  • Importance d’un début précoce : si la restriction du lactose commence tôt dans la petite enfance, la cataracte est réversible. Un traitement commencé dans les 2 à 3 semaines suivant la naissance peut permettre la régression de la cataracte.
  • Surveillance : après le début du régime, mesurer le taux de galactose dans le sang tous les 6 mois. Dans les cas, il a diminué à une moyenne de 4,95 mg/dL (valeur de référence <5 mg/dL)1).

Même en respectant les restrictions alimentaires, la concentration de galactitol peut dépasser les valeurs normales1). Dans le type II, il est nécessaire d’observer l’apparition et la progression de la cataracte sur une longue période.

Régime alimentaire

Indication : Cas détectés précocement. Idéalement dans les 2 à 3 semaines après la naissance.

Méthode : Régime strict de restriction du galactose + supplémentation en calcium. Utiliser une préparation à base de soja pour les nourrissons.

Effet : La cataracte peut devenir réversible. Un suivi continu est nécessaire même après la période infantile.

Chirurgie de la cataracte

Indications : En cas de cataracte significative affectant la fonction visuelle.

Méthode : Extraction du cristallin. L’implantation d’un cristallin intraoculaire est décidée selon le cas.

Suivi postopératoire : Dans un cas, une chirurgie bilatérale a été réalisée à 11 mois, et un développement neurologique normal a été confirmé 2 ans après l’opération1).

Q La cataracte peut-elle être guérie par un régime alimentaire ?
A

Si le régime alimentaire est commencé dans les 2 à 3 semaines suivant la naissance, la cataracte peut régresser. Cependant, en cas de découverte tardive ou de progression de la cataracte, une intervention chirurgicale est nécessaire. Le régime doit être poursuivi après la petite enfance, sinon il existe un risque de récidive de la cataracte ou d’autres complications 1).

Le galactose est principalement métabolisé par la voie de Leloir. Cette voie se déroule dans l’ordre suivant : galactose → (GALK) → galactose-1-phosphate → (GALT) → UDP-galactose → (GALE) → UDP-glucose 1).

Lorsque le déficit en GALK perturbe la première étape de la voie de Leloir, le galactose est dévié vers la voie alternative de l’aldose réductase. Dans cette voie, le galactose produit du galactitol 1).

Le galactitol possède des propriétés osmotiques et, lorsqu’il s’accumule dans les fibres du cristallin, il forme une cataracte selon le processus suivant 1).

  • Gonflement des fibres du cristallin : entrée d’eau due à l’augmentation de la pression osmotique
  • Lyse cellulaire : destruction cellulaire par gonflement excessif
  • Dénaturation des protéines : dénaturation et agrégation des protéines structurelles
  • Formation de cataracte : progression de la diffusion de la lumière et de l’opacité

Dans un cristallin normal, 70 à 80 % du métabolisme énergétique est assuré par la glycolyse anaérobie, 10 % par la voie du pentose phosphate et 10 % par la voie du sorbitol. Dans le cristallin, l’activité de l’aldose réductase est plus élevée que celle de l’hexokinase, mais l’affinité pour le glucose de l’hexokinase est supérieure. En cas d’hypergalactosémie, l’hexokinase est saturée et le flux de substrat vers la voie de l’aldose réductase augmente. Ce mécanisme est commun avec la cataracte diabétique.

Les caractéristiques ophtalmologiques des trois types de galactosémie sont comparées ci-dessous.

TypeEnzyme déficientePrincipaux symptômes autres que la cataracte
Type I (déficit en GALT)GALTAtteinte hépatique, septicémie, troubles neurologiques centraux
Type II (déficit en GALK)GALKAucun (cataracte uniquement)
Type III (déficit en GALE)GALEGamme allant de léger à sévère

7. Recherches récentes et perspectives futures (rapports en phase de recherche)

Section intitulée « 7. Recherches récentes et perspectives futures (rapports en phase de recherche) »

Identification de nouvelles mutations génétiques

Section intitulée « Identification de nouvelles mutations génétiques »

Plus de 30 mutations pathogènes du gène GALK1 ont été rapportées à ce jour, et l’identification de nouvelles mutations se poursuit.

Cordeiro et al. (2021) ont identifié une hétérozygotie composite chez une fillette de 12 mois d’origine moldave résidant au Portugal, avec la mutation pathogène connue c.919_921delATG (p.Met307del) et une nouvelle mutation faux-sens c.500C>A (p.Ala167Asp)1). Cette dernière est une mutation prédite pathogène, montrant un contexte génétique différent de la mutation fondatrice fréquente dans la population rom.

L’intégration du déficit en GALK dans le dépistage néonatal systématique est envisagée dans plusieurs pays1). Actuellement, tous les programmes de dépistage n’incluent pas les anomalies du métabolisme du galactose, ce qui retarde le diagnostic. L’extension du dépistage permettrait une détection et un traitement précoces, prévenant ainsi la cataracte.


  1. Cordeiro C, Garcia P, Coelho D, Oliva M. Galactokinase deficiency: a treatable cause of bilateral cataracts. BMJ Case Rep. 2021;14(6):e242227.
  2. Rubio-Gozalbo ME, Derks B, Das AM, Meyer U, Möslinger D, Couce ML, et al. Galactokinase deficiency: lessons from the GalNet registry. Genet Med. 2021;23(1):202-210. PMID: 32807972.
  3. Bosch AM, Bakker HD, van Gennip AH, van Kempen JV, Wanders RJ, Wijburg FA. Clinical features of galactokinase deficiency: a review of the literature. J Inherit Metab Dis. 2002;25(8):629-34. PMID: 12705493.

Copiez le texte de l'article et collez-le dans l'assistant IA de votre choix.