Détermination des bases moléculaires des démences frontotemporales autosomiques dominantes – FTDGenes

Les démences frontotemporales sont des maladies neurodégénératives apparentées à la maladie d'Alzheimer responsables de troubles comportementaux et du langage. Il existe deux types neuropathologiques caractérisés par la présence d'inclusions neuronales tau-positives (tauopathies) ou d'inclusions ubiquitine-positives (FTD-U). Les formes familiales de DFT sont fréquentes (30-50% des patients), mais les 4 gènes actuellement identifiés (PGRN, MAPT, VCP, CHMP2B) n'expliquent que 20 % des formes familiales. Grâce au réseau national de recherche clinique et génétique sur les DFT/DFT-SLA, nous avons collecté plus de 700 cas index atteints depuis 10 ans, dont 195 proposants ayant une histoire familiale sans mutation des gènes connus. Le phénotype de ces patients a été évalué de façon détaillée et standardisée. Les prélèvements cérébraux ont été obtenus pour 31 familles (20 FTD-U, 8 taupathies, 3 autres). L'objectif de ce projet est d'identifier de nouveaux loci/gènes responsables de DFT. Le recrutement et l'extension des familles DFT seront poursuivis pendant 3 ans. Nous étudierons 20 familles sans mutation identifiée suffisamment informatives pour la localisation de nouveaux loci par clonage positionnel. Dix familles sont disponibles, dix autres seront étendues. Une étude du génome entier sera menée avec des puces Affymetrix GeneChip Mapping 10K 2.0. Les régions d'intérêt identifiées seront densifiées pour validation et réduction de l'intervalle grâce à d'éventuels événements de recombinaison. Le séquençage des gènes candidats ou le séquençage systématique des gènes de la région sera ensuite entrepris. Simultanément, nous rechercherons des réarrangements sur l'ensemble du génome par puces SNP Affymetrix® 250 K. Ceci repose sur l'identification de duplications du locus APP dans des formes monogéniques de maladie d'Alzheimer et des multiplications du gène de l'alpha-synucléine dans la maladie de Parkinson. Dans les DFT, l'identification récente d'une délétion du locus PGRN suggère que des mécanismes identiques peuvent être en cause. La recherche de variations du nombre de copies (CNVs) sur l'ensemble du génome est une approche originale et prometteuse qui n'a jamais été réalisée dans les DFT. Les réarrangements identifiés seront validés par QMPSF (Quantitative Multiplex PCR with Short Fluorescent Fragments), la co-ségrégation avec la maladie vérifiée et 400 chromosomes contrôles analysés. Les bornes du réarrangement seront déterminées (puces Nimblegen, PCR quantitative) et les mécanismes étudiés. Les gènes candidats localisés dans un même intervalle dans les familles présentant un réarrangement seront analysés. Ils seront séquencés dans les familles sans réarrangement afin d'identifier d'autres mécanismes mutationnels. La combinaison de ces 2 approches devrait permettre d'identifier de nouveaux gènes, dont le spectre mutationnel, la fréquence des mutations, les phénotypes associés seront déterminés, et des corrélations phénotype-génotype établies. L'importance de la cohorte déjà collectée et l'utilisation de stratégies complémentaires offrent une chance importante d'identifier rapidement un ou plusieurs gènes responsables de DFT dans le cadre de ce projet. L'identification de ce(s) gène(s) aura des implications importantes pour les patients, permettant un diagnostic de certitude de la maladie, la possibilité d'un conseil génétique et d'un diagnostic présymptomatique pour les personnes à risque. Les prélèvements cérébraux obtenus pendant ce projet permettront d'établir les caractéristiques neuropathologiques associées aux mutations de ces gènes et d'établir des corrélations clinico-pathologiques. Cette découverte permettra aussi des avancées importantes dans la compréhension des mécanismes physiopathologiques des DFT, et servira de base au développement ultérieur de modèles cellulaires et animaux. Les connaissances ainsi acquises pourront par la suite être la base du développement de nouvelles thérapeutiques dans ces pathologies