Identification des bases physiopathogéniques du groupe des dysplasies acroméliques : rôle de la famille des ADAMTS – ADAMTS and acromelia

Un grand nombre de chondrodysplasies est encore défini sur des critères cliniques et radiologiques, sans base moléculaire identifiée à ce jour. Ainsi, le groupe des dysplasies acroméliques caractérisé par un retard statural et des extrémités courtes comprend trois maladies rares: le syndrome de Weill-Marchesani (SWM), la dysplasie géléophysique (DG), et la dysplasie acromicrique (DA). En utilisant une stratégie de cartographie par homozygotie et/ou gène candidat, nous avons identifié dans la forme dominante du SWM une mutation dans la fibrilline 1 (FBN1) et dans la forme récessive du SWM des mutations dans ADAMTS10 (A Disintegrin-like And Metalloproteinase domain with ThromboSpondin type 1 repeats), dont la fonction est inconnue. Tout récemment, nous avons identifié dans la DG des mutations dans un autre membre de la famille des ADAMTS, que nous appellerons ADAMTSX (résultats non publiés), à fonction inconnue. L'objectif du projet est de comprendre les fonctions d'ADAMTS10 et d'ADAMTSX*******************Deux équipes complémentaires sont associées pour ce projet : équipe 1 (V.Cormier-Daire, U781 : bases moléculaires des chondrodysplasies) et équipe 2 (Suneel S Apte, Cleveland Foundation : fonction des protéines ADAMTS).
Différentes stratégies seront utilisées :
1. Génétique : afin - de tester l'hypothèse d'allélisme entre la DA et la DG ou le SWM.
- de mieux définir les manifestations cliniques des chondrodysplasies associées aux mutations ADAMTS.
En effet, outre le retard statural et la brachydactylie, d'autres manifestations touchant différents organes (oeil, coeur, articulations, peau) font partie du spectre clinique des dysplasies acroméliques.
L'étude moléculaire de FBN1, ADAMTS10 et ADAMTSX sera réalisée dans une série de 36 familles comprenant 17 SWM, 11 DG et 8 DA. Des corrélations genotype-phénotype seront établies.
2. Développementale afin de définir le profil d'expression d'ADAMTS10, ADAMTSX et FBN1 au cours du développement humain et dans les tissus murins postnataux par hybridation in situ. Le rôle de ces protéines dans le processus d'ossification endochondrale sera spécifiquement étudiée.
3. Fonctionnelle comprenant
- d'une part l'analyse des conséquences fonctionnelles des mutations identifiées dans ADAMS10/ADAMTSX. La localisation cellulaire des protéines mutantes sera comparée à celle des protéines sauvages.
- et d'autre part l'identification des protéines/substrats interagissant avec ADAMTS10 et ADAMTSX. Nous effectuerons des tests d'interaction en testant en priorité l'hypothèse de la FBN1 comme substrat spécifique d'ADAMTS10. Après identification du substrat, différents tests enzymatiques seront réalisés.
L'identification des partenaires d'ADAMTSX sera réalisée par double hybride.
*******************Les différentes approches utilisées devraient permettre
1-de définir le phénotype associé aux mutations dans ADAMTS10/ADAMTSX et d'orienter le screening moléculaire en fonction des atteintes extrasquelettiques associées.
2-de corréler le profil d'expression de FBN1, ADAMTS10, ADAMTSX aux manifestations cliniques observées.
3- de comprendre la fonction d'ADAMTS10 et d' ADAMTSX, et d'identifier les subtrats spécifiques d'ADAMTS10 et les partenaires d'ADAMTSX. Ces nouvelles données contribueront à la compréhension de l'organisation de la matrice extracellulaire et du processus d'ossification endochondrale.