Résultats : Observations
III- Aspects Anatomopathologiques :[2][11]
6- Biopsie d’un nerf périphérique :
Se fait pratiquement sur le nerf sural pour une étude anatomo-pathologique afin d’objectiver en ultrastructure la surcharge en lipides au niveau de la myéline du nerf périphérique. (Voir chapitre anatomie pathologique).
C’est un moyen d’aide diagnostique dans les cas atypiques ou par défaut de moyens de laboratoire.
Discussion
71 7- Biologie moléculaire :
La leucodystrophie métachromatique est une affection génétiquement transmise sur le mode autosomique récessif.
On distingue 2 atteintes génétiquement distinctes:
1) Celle la plus fréquente est le défaut en gène arylsulfatase A (ARSA) responsable d’un déficit en activité de l’enzyme.
L’intérêt de la biologie moléculaire dans cette forme en plus da la confirmation du diagnostic est la détection accrue des hétérozygotes ainsi que le diagnostic prénatal dans les familles à risque de LDM surtout que le diagnostic enzymatique peut être compliqué car l’activité arylsulfatase A qui peut être diminuée chez environ 9% de la population saine caractérisant le phénomène de pseudodéficience en arylsulfatase A (ARSA-PD).
2) La 2ème forme, est l’atteinte du gène PSAP dans le locus saposine B qui est responsable de la synthèse du segment B des protéines saposines et spécifique lors de sa carence de la maladie de LDM. La biologie moléculaire permet le diagnostic de cette forme qui reste très rare.
7.1. Gène ARSA : a. Définition :
Le nom officiel de ce gène est l’arylsulfatase A
ARSA est le symbole officiel du gène, connu aussi par d’autres noms : ARSA humain, cérébroside 3-sulfatase, cérébroside 3-3 sulfate sulfohydrolase, MLD, sulfatidase.
Discussion
72
b. Localisation et cartographie[37] [38] :
-Le gène se situe dans le bras long (q) du chromosome 22 entre la position 13.31 et le terminus (fin) du bras.
Plus précisément : du 49.410.314 de paires de bases à 49.413.441 de paires de bases sur le chromosome 22. (figure)
Figure 26 : localisation du gène arylsulfatase A ou ARSA
c. Analyse génétique du déficit en ARSA: *Génotype /Phénotype :
La leucodystrophie métachromatique se transmet sur le mode autosomique récessif. Elle se déclare quand des mutations touchent les allèles du gène ARSA à l’état homozygote. On a décrit plusieurs mutations (voir variants allèliques).
Discussion
73
Certaines mutations du gène ARSA sont responsables d’une pseudodéficience biochimique de l’enzyme sans traduction phénotypique. Ce phénomène est dû généralement à 2 mutations de type transition d’une base A par G[39] .
Ainsi, 3 classes différentes de personnes avec une faible activité ARSA ont été identifiées [40] :
− Homozygotie pour l'allèle de pseudodéficience (ARSAP / ARSAP) − Composé d'hétérozygotie ARSAP et ARSA-
− Homozygotie de mutations du gène ASA (ARSA-/ARSA-)
Les génotypes ont eu des niveaux différents de l’activité ARSA résiduelle et de la capacité de dégradation des sulfatides. Seul le génotype ARSA-/ARSA- a été associée à une symptomatologie d’une LDM. (tableau 7)
Tableau 7 : corrélation génotype phénotype du gène ARSA selon kappler 1991[40]
Génotype Nombre de malades Activité enzymatique d’ARSA Capacité de dégradations des sulfatides marqués Phénotype (manifestations cliniques) ARSAP/ARSAP 10 10-50% Normale Normal sans signes
cliniques
ARSAP/ARSA- 6 environ 10% Légèrement réduite Normal ou anomalies neurologiques mineures ARSA-/ARSA- 16 Sensiblement diminuée Nettement réduite Leucodystrophie métachromatique
Discussion
74
* Une étude a montré que les mutants porteurs de mutations multiples causent une plus grande réduction d'activité ARSA que ne le font des mutants correspondant d'un seul[41] . Le déficit total probable correspondant à la somme des réductions attribuées à chaque mutation. Par conséquent, chaque mutation peut contribuer à la réduction d'activité ARSA et, par conséquent, le degré de sévérité de la maladie.
* Variants allèliques :
Plusieurs variants allèliques sont décrits, et jusqu’à Avril 2007, 115 mutations du gène ARSA ont été relevées [42] et voici quelques exemples :
En Europe : [ 43,44,45]
Des rapports indiquent que la mutation P426L et une mutation du site d'épissage c.459+1G>A ont la fréquence la plus élevée en leucodystrophie métachromatique, représentant chacun 25% des allèles mutés chez les patients de race blanche. Les 50% restants des allèles sont très hétérogènes, la plupart d'entre eux se trouvant dans 1 ou 2 patients seulement. Récemment, une étude estime que la fréquence de c.459+1G>A est de 19% des patients de race blanche caractérisée sur le plan clinique par une détérioration motrice, la fréquence de
P426L est de 17%, celle de I179S est de 13% alors que la c.1204+1G>A est de
Discussion
75
Tableau 8 : les mutations du gène ARSA fréquentes en Europe
Mutation % Late- Infantile % Juvenile % Adult % All MLD Alleles Reference (# affected individuals) 459+1G>A 39 40 29 45 11 16 8 16 5 9 2 2 15 19 25 16 28 Draghia et al 1997 Lugowska, Berger et al 2005 Lugowska, Amaral et al 2005 Berger et al 1997 Polten et al 1991 P426L 0 0.9 7 0 14 30 15 34 45 42.5 60 59 15 17 18.6 26 27 Draghia et al 1997 Lugowska, Berger et al 2005 Lugowska, Amaral et al 2005 Berger et al 1997 Polten et al 1991 1024+1G>A 11 3 0 5 2 Lugowska, Berger et al 2005 Fluharty et al 1991 I179S 0 0 17 15 23 30 13 12 2 Lugowska, Berger et al 2005 Berger et al 1997 Fluharty et al 1991
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76 Population arabo-musulmane :
· [ARSA, IVS2DS, GA, +1] [46] : Chez 3 familles arabes de la région de Jérusalem.
· [ARSA, GLY86ASP] [47] Chez des patients arabes musulmans. · [ARSA, SER96LEU] [47] Chez des patients arabes.
· [ARSA, THR274MET ] [48] Chez des patients libanais. T274M représente environ 85% de tous les allèles chez les australiens et Libanais touchés par la maladie et 20% de tous les allèles chez les patients australiens avec leucodystrophie métachromatique.
· [ARSA, SER295TYR ] [49] En Arabie saudie
· [ARSA, ARG370TRP ] [47] Chez des patients Arabes Chrétiens · [ARSA, TRP124GLY ] [42] Chez 2 patients tunisiens.
Les 3 premiers malades de notre étude atteints d’une leucodystrophie métachromatique par déficit en arylsulfatase A n’ont pas bénéficié d’analyse de mutations génétiques par défaut de moyens face au pronostic de la maladie.
7.2. LDM due au déficit en saposine B (OMIM# 249900) : a. Définition; symboles :
Le nom officiel de ce gène est "prosaposine." PSAP est le symbole officiel du gène.
Discussion
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Autres noms attribués à ce gène :
· Prosaposin (sphingolipid activator protein-1)
· prosaposin (variant Gaucher disease and variant metachromatic leukodystrophy)
· prosaptides
· SAP1
· SAP2 (sphingolipid activator protein-2)
· SAP_HUMAN
· SGP-1 (sulfoglycoprotein-1)
b. Fonction normale du gène PSAP[50] :
Le gène PSAP code pour une protéine appelée prosaposine. Cette protéine est impliquée dans un certain nombre des fonctions biologiques, y compris le développement du système nerveux et le système reproducteur. Prosaposine est le précurseur de quatre protéines plus petites appelées saposine A, B, C et D, qui sont produites lorsque prosaposine est clivée.
c. Localisation et structure du gène PSAP (figure 27,28) [51] :
Lieu cytogénétique: 10q21-q22
Lieu moléculaire sur le chromosome 10: 73.246.063 de paires de base à 73.281.014
Le gène PSAP est situé sur le long (q) du bras de chromosome 10 entre les positions 21 et 22.
Discussion
78
Figure 27 : localisation du gène PSAP
Discussion
79
d. Les variants alléliques :[52,53,54,55,56,57,58,59]
Le résultat du quatrième cas de notre étude correspond à la mutation 0014 à l’état homozygote.
Mutation Profil clinique Variant allélique
0001 LDM par déficit en saposine B [PSAP, THR217ILE] 0002 LDM par déficit en saposine B [PSAP, IVS4AS, C-A] 0003 LDM par déficit en saposine B [PSAP, CYS241SER] 0004 maladie de Gaucher atpique due au
deficit en saposine C [PSAP, CYS385PHE] 0005 Déficit combine en saposine [PSAP, MET1LEU] 0006 LDM par déficit en saposine B [PSAP, IVS5AS, G-T, -1 ] 0007 LDM par déficit en saposine B [PSAP, ASN215HIS ] 0008 déficit combine en saposine [PSAP, 1-BP DEL, 803G] 0009 maladie de krabbe atypique due au
déficit en saposine A
[PSAP, 3-BP DEL, 207TGT ] 0010 maladie de Gaucher atypique due au
déficit en saposine C [PSAP, CYS382GLY ] 0011 maladie de Gaucher atypique due au
déficit en saposine C [PSAP, GLN430TER ] .0012 maladie de Gaucher atypique due au
déficit en saposine C [PSAP, LEU349PRO ] 0013 déficit combiné en saposine [PSAP, IVS9AS, A-G, -2 ] 0014 LDM par déficit en saposine B [PSAP, IVS5AS, A-G, -2 ] 0015 LDM par déficit en saposine B [PSAP, 2-BP DEL, 828GA
Discussion
80 VIII- Diagnostic positif :
· Le diagnostic positif de la leucodystrophie métachromatique est facile si le tableau clinique et radiologique est évocateur, se fait par dosage enzymatique de l’arylsulfatase A ou par biologie moléculaire montrant l’atteinte homozygote du gène ARSA.
C’est le cas des 3 premiers cas de notre étude ou les données cliniques et paracliniques étaient caractéristiques.
· Une mise en évidence d’une surcharge en sulfatides par biopsie d’un nerf périphérique ou par dosage de sulfatides urinaires peut aider le diagnostic dans les cas atypiques.
· Un déficit en saposine B est suspecté si le tableau clinique ainsi que l’imagerie par résonnance magnétique sont évocateurs alors que l’activité enzymatique de l’arylsulfatase est normale malgrés une surcharge objectivée par un dosage des sulfatides urinaires. La confirmation diagnostique se fait par biologie moléculaire.
Le quatrième malade de notre étude présente un déficit héréditaire en saposine B responsable d’un tableau de leucodystrophie métachromatique. C’est une entité très rare. Notre patient serait le 11ème cas décrit dans la littérature.
· Le dosage enzymatique pose un problème de diagnostic précoce car l’activité d’arylsulfatase A peut être diminuée chez des sujets cliniquement normaux caractérisant le phénomène de pseudodéficience en ARSA (9% de la population) [60,61,62], d’où l’intérêt de la biologie moléculaire pour confirmer le diagnostic précoce (détermination des mutations homozygote du gène), éliminer une pseudodéficience en arylsulfatase A et diagnostiquer les sujets hétérozygotes.
Discussion
81 IX Diagnostic différentiel
1 Au stade clinique :
Se fait pour la forme infantile de la LDM avec les maladies ayant un tableau de régression psychomotrice ou motrice progressive :
* maladies inflammatoires subaiguës et maladies transmissibles du
système nerveux central:
− d'origine infectieuse: virale (VIH, rougeole, rubéole, Papovavirus), bactérienne (Listeria, mycobactéries) ou mycotique (cryptococcose). − d'origine auto-immune avec atteinte du système nerveux central. * certaines épilepsies s'associant à une détérioration psycho-motrice notamment les syndromes de West et Lennox-Gastaut.
* certaines tumeurs cérébrales.
* certaines hydrocéphalies obstructives.
* certaines pathologies vasculaires: maladie de Moya-Moya, AVC itératifs
chez l'enfant drépanocytaire homozygote.
* certaines intoxications chroniques: plomb, mercure... * autres maladies métaboliques :
− maladies de surcharge: Exemple: maladie lysosmiale avec atteintes cérébrales et extra-neurologiques conduisant à une dégradation irrémédiable et vers la mort.
− pathologies du métabolisme intermédiaire: très diverses, le déficit enzymatique peut s'exprimer par une carence de production
Discussion
82
énergétique (pathologie mitochondriale) avec une atteinte souvent pluriviscérale. une intoxication endogène (aciduries organiques, aminoacidopathies) chronique ( la phénylcétonurie) ou aiguë (savoir l'évoquer à tout âge lorsqu'un nouveau-né, un nourrisson, ou un enfant présente une dégradation neurologique avec coma et souvent des signes digestifs associés (favorisés par le stress, le jeûne)). une interférence avec la synthèse de neurotransmetteurs.
− pathologie du métabolisme des métaux, surtout le cuivre.
2 Au stade radiologique :
Les anomalies du signal en IRM de la substance blanche :
· Substance blanche profonde : atteinte souvent symétrique et bilatérale : − Adrénoleucodystrophie
− Leucodystrophie de Krabbe − Lésions post radiques
· Atteine non systématisée, bilatérale et symétrique :
− Maladies métabolique : hyperhomocystéinémies, sialidoses, céroide lipofuschinose, gangliosidoses, phénylcétonurie.
− Muccopolysaccharidoses (espaces de virchow-robin franchements élargis)
− Syndrome de Lowe
Discussion
83
· Atteinte fasciculaire de la substance blanche :
Plutôt évocatrice d’une adrénoleucodystrophie : (faisceaux cortico-spinaux, voies auditives et optiques)
· Substance blanche sous-corticale : − Galactosémie
− Acidurie L2 hydroxyglutarique (atrophie cérébelleuse associée) − Maladie de Kearn et Sayre
− Maladie d’Alexander (atteinte frontale, kyste du septum, macrocrânie)
· Hypomyélinisation diffuse :
− Maladie de Pelizaeus-Merzbacher − Syndrome 18q-
3 Au stade biochimique : La pseudodéficience en arylsulfatase A:
C’est un phénomène estimé chez 10% de la population caractérisé par une dimunition de l’activité enzymatique de l’arylsulfatase A sans développer la maladie [60,61,62]. Il complique le diagnostic précoce chez la famille atteinte d’une LDM
Il est du a 2 mutations allèliques de type transition de la base A par G: − une mutation asn 350 ser ou N350S, causant la perte d'un site de
N-glycosylation,
− l'autre se produise dans l'exon 8 à la première extrémité 3 du gène, entraînant la perte d'un signal de polyadénylation (c2723 A>G ).
Discussion
84 X- Prise en charge :
La leucodystrophie métachromatique est une maladie létale jusqu’à ce jour. Sa prise en charge se base sur un traitement symptomatique avec prise en charge psychologique et social.
Le diagnostic de leucodystrophie métachromatique impose de faire un conseil génétique et éventuellement un diagnostic prénatal. Ces moyens s’avèrent les seuls capables d’éviter la maladie surtout dans notre contexte marocain.
Des essais thérapeutiques sont préconisés dans des situations précises, alors que les projets faits sur des animaux sont prometteurs pour avoir une thérapie efficace dans le futur.