Les réseaux à ADN pour le diagnostic de troubles neuromusculaires
Les troubles neuromusculaires héréditaires (TNH) sont un groupe de maladies génétiques caractérisées par une faiblesse musculaire progressive entraînant à terme un confinement en chaise roulante à un âge relativement jeune. L'identification croissante de nouveaux gènes dans l'étiologie de TNH, associée au développement de traitements innovants, nécessite des instruments de diagnostic en mesure de réaliser des analyses à haut débit en très peu de temps. Les méthodes de diagnostic actuelles ne permettent que l'exploration d'un gène à la fois et sont donc très onéreuses et laborieuses. Dans le cas de la dystrophie musculaire de Duchenne/Becker (DMD/DMB), la dystrophine, l'un des plus grands gènes humains, est affectée, aussi l'analyse de la mutation des 78 exones du gène est-elle très longue. Dans un effort de résoudre ce problème, le projet NMD-CHIP («Development of targeted DNA-chips for high throughput diagnosis of neuromuscular disorders»), financé par l'UE, visait à concevoir, développer et valider des réseaux à ADN qui pourraient être utilisés pour le diagnostic des patients atteints de TNH. L'objectif était de réaliser l'analyse de tous les gènes connus de la maladie et d'analyser ces données à l'aide d'instruments bioinformatiques de lecture optimisée entre 72 heures et une semaine. Pour ce faire, les partenaires ont rassemblé toutes les séquences disponibles de 45 gènes connus pour leur implication dans les maladies musculaires, et 43 gènes impliqués dans les maladies neurologiques jusqu'à présent. Ils ont généré 2,1 millions de puces à ADN personnalisées sur lesquelles sont greffées des sondes à ADN pour la détection de la variation du nombre de copies (VNC) ou d'autres altérations génétiques brutes. Ces mêmes parties de l'ADN ont été soumises à un séquençage de prochaine génération pour vérifier la présence de mutations ponctuelles. Ces deux types de données ont été introduits dans le réseau pour noter et évaluer les variations détectées avec leurs conséquences pathogéniques fonctionnelles potentielles. En plus des réseaux de diagnostic, le consortium NMD-CHIP a consacré du temps à la construction de réseaux de recherche pour les gènes impliqués dans les voies affectées par les TNH ou les gènes codant les partenaires de protéines en interaction, ce qui permettrait d'obtenir des informations de mécanique moléculaire sur la pathologie des TNH et pourrait dévoiler de nouvelles cibles thérapeutiques futures. Les puces à ADN développées pour les TNH ont un potentiel diagnostic important et pourraient remplacer les méthodes laborieuses actuelles. Si le prix est réduit, la mise en œuvre de ces tests dans la routine de diagnostic clinique pourrait grandement accélérer le diagnostic et le traitement des patients.