Rétrospectives des boursiers FIRENDO du congrès ESPE 2024, Liverpool
Auteur : Morgane Carré Lecoindre, morgane.carre-lecoindre@aphp.fr
À la découverte des nouveaux mécanismes à l'origine de variations du développement génital (VDG)
Une étude récente des régions codantes du génome par Whole Exome Sequencing (WES) de plus de 800 individus concernés par une VDG, a montré que 41% des 46 XY VDG syndromiques, 69% des 46XY VDG non syndromiques (dysgénésie gonadique ou stéroïdogenèse anormale), 74% des anorchidies, 76,5% des 46XX VDG liées à une dysgénésie gonadique et 73% des 46XX VDG liées au développement d’un ovo-testis ou d’un testis n’étaient pas expliquées génétiquement. Il fut alors nécessaire de s’intéresser de plus près aux régions non codantes du génome - le DARK GENOME - où se trouvent notamment les régions régulatrices des gènes (promoteur ou enhancer). Le Whole Genome Sequencing (WGS) permet notamment de séquencer les régions non codantes et de les comparer à la séquence de référence. Or, il est très difficile à interpréter puisque chaque individu diffère de la séquence de référence de 4 à 5 millions de Single Nucléotide Variant (SNV) - substitution d’un nucléotide par un autre -, que plus de 8% de notre génome est composé de Copy number Variation (CNV) - et que la plupart des variations que l’on observe sont complètement bénignes, liées aux origines géographiques, aux ancêtre et non forcément la cause du phénotype. De larges duplications et de larges délétions au niveau de 3 régions aux propriétés d’enhancers (permettant d’identifier ces derniers), en amont du gène SOX 9 (Figure 1) ont été retrouvées respectivement chez des individus 46 XX ayant un VDG en présence d’un ovo-testis et chez des individus 46 XY, ayant une VDG du fait de gonades dysgénésiques. Ce phénomène a également été observé avec les gènes DRB01 (DAX1), SRY, DMRT1, SOX8 et SOX3. Des réarrangement de quelques paires de bases (pb) dans les régions non codantes, ont également été découvertes chez des patient.e.s ayant une VDG. En effet, une délétion d’une pb au niveau du promoteur du gène NR5A1 codant pour SF1, a été retrouvée chez 3 patients 46 XY DSD dont l’impact sur l’activité du promoteur a été confirmé in vitro. De plus, il a été découvert chez une patiente 46 XY DSD, une délétion de 3 pb dans le promoteur de SRY, au site de liaison du facteur de transcription - régulant l’expression des gènes - Sp1, dont la preuve d’abolition de la liaison de Sp1 fut également prouvée par des analyses in vitro. Pour finir, plus récemment, chez plusieurs membres 46 XY de 2 familles indiennes, présentant une VDG de degré variable, de transmission paternelle, avec une pénétrance incomplète, pour lesquels aucun variant n’avait été retrouvé dans les régions codantes de SRY ; une délétion de 36 kb a été découverte dans le site de liaison de SF1. Cette région située à 5kb du gène SRY, est très conservée chez les mammifères, posséde des caractéristiques d’enhancer et surtout une chromatine ouverte au moment de la détermination sexuelle. Un modèle de cellules souches pluripotentes humaines (hiPS) mutées (par transfection du variant retrouvé chez ses patients), dont on a provoqué la différentiation en cellule de Pré-Sertoli, a permis de confirmer la diminution d’expression de SRY de 40 à 70%.
Références bibliographiques
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16218050/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21220346/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26526145/
https://www.nature.com/articles/s41467-018-07784-9
https://www.nature.com/articles/s41467-024-47162-2?fromPaywallRec=false