Activité : analyse prédictive familiale dans le cas de la mucoviscidose

Avec une fréquence de 1/4 000 naissances, la mucoviscidose est l’une des maladies génétiques potentiellement graves les plus fréquentes en France.

Document 1. La mucoviscidose.

La mucoviscidose est une maladie due à des mutations du gène responsable de la synthèse de la protéine CFTR (gène situé sur le chromosome 7). Cette dernière forme un canal pour les ions Cl- à travers la membrane de certaines cellules notamment dans l’épithélium pulmonaire et intestinal.

Lors de la mucoviscidose, le dysfonctionnement de la protéine CFTR entraîne un déséquilibre entre les ions qui provoque la déshydratation et l’épaississement du mucus dans les voies respiratoires et digestives. Ces effets ont également pour conséquence de favoriser l’accumulation de micro-organismes et la libération de toxines.

Document 2. Différentes classes de mutations du gène CFTR et leurs conséquences.

On connaît aujourd’hui quelques 1800 mutations du gène CFTR. La sévérité de la maladie dépend des mutations portées par le patient. La mutation de classe II est la plus fréquente.

Document 3. Comparaison des séquences nucléotidiques de trois allèles du gène CFTR.

CFTR-CDS.Adn : allèle non muté

CFTR-R553X.Adn : mutation R553X (mutation de classe I dont la fréquence est de 0,70%). Elle se traduit par le remplacement d’un codon « arginine » en position 553 par un codon « stop ».

CFTR-DeltaF508 : mutation DeltaF508 (mutation de classe II, la plus fréquente avec 66% des chromosomes mutés).

Un autre exemple d'allèle muté :

CFTR-G551D (mutation de classe III) : la mutation CFTR-G551D est une mutation ponctuelle de type substitution, située au niveau du nucléotide 1652 du gène CFTR, où le triplet GGT (codant pour une glycine dans l’allèle normal) est remplacé par GAT (codant pour un aspartate).

Document 4. Arbre généalogique d’une famille dont certains membres sont atteints de mucoviscidose.

Document 5. Recherche des mutations lors du conseil génétique dans le cas de la mucoviscidose.

Document 6. Comparaison des séquences nucléotidiques du gène de la CFTR (obtenu après un séquençage complet du gène CFTR) des quatre membres de la famille du document 4.

• CFTR-CDS.Adn : allèle non muté

• Père-CFTR-AL1.Adn : allèle 1 du père II-4

• Père-CFTR-AL2.Adn : allèle 2 du père II-4

• Mère-CFTR-AL1.Adn : allèle 1 de la mère II-5

• Mère-CFTR-AL2.Adn : allèle 2 de la mère II-5

• Fils1-Muco-AL1.Adn : allèle 1 du fils III-1

• Fils1-Muco-AL2.Adn : allèle 2 du fils III-1

• Fils2-CFTR-AL1.Adn : allèle 1 du fils III-2

• Fils2-CFTR-AL2.Adn : allèle 2 du fils III-2

Document 7. Le diagnostic anténatal.

Un diagnostic anténatal est proposé si le conseil génétique détermine qu'un couple a un risque de 25 ou de 50 % d'avoir un enfant malade.

L'analyse de l'ADN du fœtus pour recherche de mutation, par biopsie de villosité choriale peut être réalisée de façon fiable et précoce à 12 ou 13 semaines de grossesse.