Les maladies oculaires héréditaires (inherited eye disease) sont un groupe de maladies affectant diverses structures de l’œil telles que la rétine, le nerf optique, la cornée et le cristallin, et sont souvent causées par des mutations génétiques. Les tests génétiques sont essentiels pour le diagnostic définitif, l’identification du mode de transmission et la fourniture d’informations aux familles des patients, et le rôle de l’ophtalmologiste est important.
Les tests génétiques sont réalisés dans les buts suivants :
Confirmation ou exclusion de la maladie : diagnostic moléculaire de confirmation dans les cas où le diagnostic clinique est difficile
Fourniture d’informations sur le mode de transmission et les risques : base du conseil génétique pour le patient et sa famille
Orientation de la prise en charge clinique : choix du traitement et détermination du protocole de suivi
Il existe des tests « à visée clinique » et des tests « à visée de recherche », qui diffèrent par leur objectif, leur coût et la fiabilité des résultats.
Les résultats des tests sont renvoyés dans les trois catégories suivantes.
Résultat
Signification
Positif
Détection d’une mutation pathogène
Négatif
Aucune mutation détectée dans la région ciblée
VUS (variant de signification incertaine)
Lien entre la mutation et la maladie non établi
Un VUS nécessite une interprétation par un expert et une analyse complémentaire ; il ne peut pas être utilisé comme preuve diagnostique en l’état.
QQue se passe-t-il si le résultat d'un test génétique est « variant de signification incertaine (VUS) » ?
A
Un VUS est un résultat dont la relation entre la mutation et la maladie est actuellement inconnue, et ne peut être déterminé ni comme « positif » ni comme « négatif ». Une interprétation par un conseiller en génétique spécialisé ou un ophtalmologiste généticien est nécessaire, et une reclassification peut avoir lieu suite à des mises à jour de bases de données ou des tests familiaux supplémentaires.
Les termes fréquemment utilisés en clinique ophtalmologique sont présentés ci-dessous.
Allèle : différentes formes d’un gène situées au même locus sur des chromosomes homologues
Hérédité autosomique dominante (AD) : mode de transmission où une seule copie du gène muté suffit pour développer la maladie
Hérédité autosomique récessive (AR) : mode de transmission nécessitant deux copies (allèles) du gène muté
Hérédité liée à l’X (XL) : forme où la mutation se trouve sur un gène du chromosome X. Les hommes, étant hémizygotes, sont plus susceptibles de développer la maladie.
FISH (hybridation in situ en fluorescence) : technique de détection de séquences chromosomiques spécifiques à l’aide de sondes fluorescentes.
SNP (polymorphisme mononucléotidique) : variation d’un seul nucléotide dans le génome entre individus.
WES (séquençage de l’exome entier) : méthode d’analyse de toutes les séquences codantes (exome).
WGS (séquençage du génome entier) : méthode de détermination de la séquence complète de l’ADN du génome.
VUS (variant de signification incertaine) : variant dont l’association avec une maladie n’est pas encore établie.
Pénétrance : proportion de personnes porteuses d’une mutation génétique qui développent la maladie
Expressivité : variation de la sévérité des symptômes entre individus porteurs de la même mutation
Mosaïque : état dans lequel des populations cellulaires au sein du corps présentent des différences génétiques
De novo : mutation survenue chez le patient sans être présente chez les parents
4. Types de tests génétiques et stratégies de sélection
Pour le diagnostic des maladies oculaires héréditaires, il est recommandé de procéder par étapes dans l’ordre suivant. 1)
Panel de gènes : évalue plusieurs gènes spécifiques à un groupe de maladies suspectées en une seule fois. Bon équilibre entre coût et efficacité d’analyse.
Séquençage de l’exome entier (WES) : réalisé lorsque le test par panel ne permet pas d’établir un diagnostic. L’analyse en trio (patient + parents) améliore la précision de l’interprétation des variants.
Séquençage du génome entier (WGS) : réalisé lorsque le WES ne permet pas non plus de diagnostiquer. Permet de détecter les mutations dans les régions non codantes telles que les introns et les promoteurs.
Lorsque l’approche progressive panel → WES → WGS ne permet pas d’obtenir un diagnostic, des méthodes complémentaires telles que le RNA-seq, le séquençage long-fragment et les tests fonctionnels sont envisagées. 1)
La réanalyse régulière des données d’exome et de génome peut permettre de détecter de nouvelles mutations causales non identifiées lors de l’analyse initiale, et il a été rapporté que le taux de diagnostic peut augmenter jusqu’à 20 %. 1)
QQuelle est la différence entre le séquençage de l'exome entier et le séquençage du génome entier ?
A
Le WES cible la région de l’exome codant pour les protéines (environ 1 à 2 % du génome entier) et son coût est relativement faible. Le WGS analyse l’ensemble du génome, y compris les introns, les promoteurs et les régions régulatrices, permettant ainsi de détecter les mutations dans les régions non codantes, mais son coût et le volume de données sont plus importants.
QDans quel ordre les tests génétiques sont-ils effectués ?
A
En général, une approche progressive est recommandée : panel → WES → WGS. 1) D’abord, les gènes associés aux maladies suspectées sont évalués par un test de panel. Si le diagnostic n’est pas établi, on passe au WES. Si le diagnostic reste difficile, le WGS est envisagé.
Les bases de données suivantes sont utilisées pour déterminer la signification clinique des mutations. 1)
RetNet : base de données exhaustive des gènes liés aux maladies oculaires. Elle répertorie la correspondance entre les gènes de maladies découverts et les phénotypes.
ClinVar : base de données du NCBI qui collecte publiquement les associations entre les variants génétiques et les maladies.
LOVD (Leiden Open Variation Database) : une base de données ouverte regroupant les informations sur les variations génétiques par gène. Permet de rechercher les variations partagées par les chercheurs et cliniciens.
7. Recherches récentes et perspectives futures (rapports en phase de recherche)
voretigene neparvovec (Luxturna) : premier médicament de thérapie génique ophtalmique approuvé par la FDA et l’EMA en 2017 pour la dystrophie rétinienne héréditaire (LCA2) due à des mutations du gène RPE65. 1) Administré par injection sous-rétinienne via un vecteur AAV.
Effet dans une cohorte pédiatrique : La thérapie génique par AAV (Phase III) pour la choroidérémie (mutation du gène CHM) a montré une stabilisation de l’acuité visuelle dans une cohorte pédiatrique. 1)
Recherche et essais cliniques
Maladie de Stargardt (mutation ABCA4) : Un traitement utilisant des vecteurs AAV doubles et des oligonucléotides antisens (ASO) est en cours en Phase I/II. 1)
Achromatopsie (mutations CNGA3/CNGB3) : Une thérapie génique par vecteur AAV est évaluée en Phase I/II. 1)
Syndrome d’Usher 1B (mutation MYO7A) : Une thérapie par vecteurs AAV doubles pour les grands gènes est en cours en Phase I/II. 1)
Rétinoschisis lié à l’X (mutation RS1) : Un traitement utilisant un vecteur AAV8 est en cours d’évaluation en phase I/II. 1)
Dans le domaine de la thérapie génique ophtalmique, le vecteur AAV (virus adéno-associé) est le système de délivrance le plus utilisé. 1) L’œil est un site immunoprivilegié et permet une administration locale peu invasive, ce qui en fait un organe cible majeur pour la thérapie génique.
QOù en est la thérapie génique pour les maladies oculaires héréditaires ?
A
Le voretigène néparvovec pour la LCA2 (amaurose congénitale de Leber due à une mutation RPE65) a obtenu l’approbation de la FDA et de l’EMA en 2017 et est disponible en clinique. 1) Les thérapies géniques pour d’autres IRD (maladie de Stargardt, achromatopsie, syndrome d’Usher, etc.) sont actuellement en phases I à III.