Protoporphyrie héréditaire en race bovine Limousine française, premiers résultats

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Submitted on 1 Jan 1991

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Protoporphyrie héréditaire en race bovine Limousine

française, premiers résultats

Jj Lauvergne, L Pinault

To cite this version:

Note

Protoporphyrie

héréditaire

en race

bovine Limousine

française,

premiers

résultats

JJ

_Lauvergne

L

Pinault

2

1

Institut

national de la recherche

_agronomique,

laboratoire de

_{génétique factorielle,}

CRJ,

78352

_{Jouy-en-Josas ;}

2

École

nationale vétérinaire de

_Nantes,

service de

pharmacie

et

_toxicologie

CP

_301,i,

44087 Nantes cédez _03, France

(Reçu

le 19 avril 1991;

accepté

le 6 mai

₁₉₉₁₎

Résumé - Un

_dosage

_par fluorimétrie de la teneur en

_porphyrines

liées au zinc

_(PPZ)

dans le sang de 112 taurillons Limousins d’un an nés en 1988 et testés pour la

production

de viande à la Station nationale de

_{qualification}

de la race limousine de Lanaud

_près

de

Limoges

a révélé l’existence de 2 animaux dont la teneur en PPZ

(=

110

pg/100 ml)

s’écartait de

_plus

de 9 écarts _types de la moyenne des autres animaux

_(!

=

_24,5

_/l-g/100

ml).

Il

_{pourrait s’agir}

de deux porteurs

hétérozygotes

de l’anomalie héréditaire récessive

autosomique

de

_{protoporphyrie déjà}

décrite dans le rameau Limousin

_{d’Amérique}

du Nord. Une estimation de la

_fréquence

du

_gène

dans le Limousin

_français

serait alors

q

= 0, 009

avec

Œ! q

=

_0,006.

_La

_{probabilité d’apparition}

_de veaux

_{protoporphyriques}

serait alors d’environ 1 sur 13000

_(:1:

45 naissances

anomaliques

par

an).

Jointe à une

insolation moins forte

_{qu’en Amérique,}

cette faible

_{probabilité d’apparition}

_peut

_expliquer

que les cas

_cliniques

_{aient pu}

_{jusqu’à présent}

_passer

_inaperçus

en France alors que les

premières

observations américaines remontent à 1976. Des études

_{complémentaires}

sont

encore nécessaires.

protoporphyrie

héréditaire

/ race

bovine Limousine

Summary - Hereditary protoporphyria in French Limousin cattle : first results. A

fluorimetric

measurement

of

blood content

_of

zinc bound

_porphyrins

_(PPZ)

on 112

1-yr-old

Limousin bulls born in 1988 and included in a

_performance

_{test programme at} the

National Station

_{for Qualification of}

the Limousin Breed

_of

Lanaud near

_Limoges

_(France)

has shown that

_for

2

_{of them}

the

_{value (}

110

_f

_{-Lg/1 00}

_ml)

was 9 standard deviations

_higher

than the mean

_of

the other I 10 : Y = 24.5

pg/100

ml. These 2 bulls were considered to be

heterozygotes carrying

the autosomal recessive gene

for protoporphyria already

described in

the American branch

_{of the}

Limousin breed. An estimate

_{of the}

_gene

_frequency

_{is q =}

0.009 with

a

9

= 0.006 which

_gives

a

_{probability for}

a

_{protoporphyric}

birth

_of

one in 13 000

45

cases _{per year} in the French Limousin. This low

_{probability of occurrence}

added to the reduced isolation

_compared

to America _may

_{explain why,}

_{up to now,} no clinical cases

_of

protoporphyria

have been

_reported

in France when the

_{first description}

in America traces

back to 1976.

_{Complementary}

studies are still _necessary.

La

_{protoporphyrie}

est une affectation

_qui

_perturbe

le métabolisme de la

porphyrine

dans le _sang des mammifères

_{(Nordmann, 1990).}

On en connaît au moins un _cas,

hérité mendéliennement en dominance

autosomique

à

pénétrance incomplète

chez

l’homme

_(Mc

Kusick, 1975,

Deybach

et

al,

1986).

En

_1976,

l’examen d’une

_génisse

Limousine souffrant de lésions cutanées a

_permis

au

_{Veterinary Diagnostic Laboratory}

de

Brookings

(Sud Dakota)

de

porter

le

premier

diagnostic

de ce

_type

de maladie héréditaire dans

l’espèce

bovine

(Ruth

et

_al,

_1977;

Ruth et

_al,

_1978).

La race Limousine

_qui

a été

importée

de France au Canada

_puis

aux Etats-unis à

la fin des années 60 est devenue une race à viande très

populaire

dans les

provinces

occidentales du Canada et dans l’Ouest des Etats-Unis. Deux sociétés d’éleveurs la North American Limousin

Foundation,

(NALF,

Denver,

Colorado)

aux

Etats-Unis et la Canadian Limousin Association

_{(CLA, Calgary,}

_Alberta)

au Canada

regroupant

respectivement

6 000 et 3 000 membres

_gèrent

environ un million de

reproducteurs.

Au début de

1989,

l’un d’entre nous

(JJL)

fut alerté par un

responsable

de la

NALF sur les conseils du Dr

Leipold

(Kansas

State

University)

responsable

du

projet

nord-américain de détection des anomalies héréditaires bovines. La NALF était désireuse de savoir si

l’anomalie

en

_question,

bien _que non encore décrite en

France,

ne

_pouvait

pas néanmoins exister dans la race Limousine dont

provenaient

toutes les souches nord-américaines.

Des contacts furent alors

pris

avec l’UPRA

(Unité

de sélection et de

_promotion

de race

agréée)

France Limousin sélection et le Service de

_pharmacie

et

_toxicologie

de l’Ecole nationale vétérinaire

_(ENV)

de Nantes afin de

procéder

à un examen

sanguin

de bouvillons Limousins

âgés

d’un an environ en

_testage

de

performances

bouchères à la Station nationale de

qualification

de la race Limousine de Lanaud

près

de

_Limoges.

La

_{protoporphyrie}

décrite en race Limousine

d’Amérique

est une maladie

_qui

provient

d’une réduction de l’activité de

l’enzyme

appelée

ferrochélatase

_impliquée

dans le dernier stade de la formation de

_{l’hémoglobine}

_(Dailey

et

_Fleming,

_1983;

Bloomert et

al,

1987).

Il en résulte une teneur élevée de

_prophyrines

libres

(P-libre)

dans le _sang,

_{principalement}

la

_porphyrine

IX,

molécule

_qui

sert de substrat à la ferrochélatase. Cet excès de P-libre en circulation déclenche des réactions

de

_{photosensibilité}

dans les zones

_dépourvues

de

poils

et des lésions

_hépatiques

(Schwartz

et

_al,

_1980).

Les indications données par les derniers auteurs cités laissaient penser que, chez

les animaux

présentant

la tare

_{héréditaire,}

une

_partie

de la

protoporphyrine

non

fixée au fer se trouvait

complexée

au zinc des hématies et entraînait la formation

d’une

_quantité

anormalement élevée du

_complexe

_{protoporphyrine-zinc}

_(PPZ)

aisément détectable _par fluorescence directe à l’aide d’un hématofluorimètre.

Ce taux de conversion reste

_cependant

faible et non _connu, contrairement à ce

que l’on observe lors d’intoxication par le

plomb

ou lors de carences en fer.

Disposant

d’un hématofluorimètre et aux fins de

_procéder

à une étude

explo-ratoire - à confirmer par d’autres mesures dont la mise au

_{point puis}

la mise en

oeuvre sont

_plus

lourdes - il a été décidé de

procéder

sans délais à un

_sondage

sur

un

échantillon

des futurs

reproducteurs

français

de la race

_susceptibles

de

_porter

le

Les

_analyses

effectuées sur le _sang de 112 bouvillons

_âgés

d’environ un an et

prélevés

les 18 et 19 mai 1989 à Lanaud ont consisté dans le

_dosage

de la teneur en

PPZ _par hématofluorimétrie directe

_{(hematofluorometer}

ESA Zn P

_{4 000).}

L’histogramme

de distribution de ces concentrations en PPZ de la

_figure

1 montre

que l’on est en

_présence

d’une distribution normale ou sub-normale

_comprenant

110 valeurs entre 0 et 60

_{ugl 100}

ml

_(n

=

_{110, 7}

=

_{24, 36, u}

=

10, 9)

et de 2 valeurs

autour de

_{110 !g/100}

ml

_{qui, manifestement,}

ne font _pas

_partie

de cette distribution

(à

près

de 8 écarts

_types

de la _moyenne de la

_{première distribution,}

la

_probabilité

pour que

la

variable prenne une telle valeur est inférieure à

_0,000

_1).

Nos données en elles-mêmes

_{n’apportent}

aucune _preuve directe de l’hérédité de

l’anomalie

_puisque

les 2 taurillons détectés _par des teneurs anormales n’avaient

aucun ancêtre commun sur 4

_{générations}

d’ascendants et

_{qu’aucun dosage}

n’a été effectué chez les parents.

L’interprétation

que l’on

peut

donner est que la

_première

_distribution

regroupe-rait les

_homozygotes

sains alors que les deux animaux dont la teneur est autour

de 110

_JL

_g/100

ml seraient des

_{hétérozygotes}

_porteurs

sains du

_gène

de l’anomalie. Cette

_{interprétation procède}

_par

_analogie

avec les

_analyses

des auteurs américains Ruth et

_al,

₍₁₉₇₇₎

_qui

_{distinguaient, d’après}

la teneur en

_{protoporphyrines}

des

érythrocytes,

les

_homozygotes

sains des

_{hétérozygotes}

_porteurs

sains mais

trans-metteurs du

_gène

et des

_homozygotes

_présentant

les

_{signes cliniques}

de la

proto-porphyrie.

Sous cette

_hypothèse

et en

considérant

l’échantillon des 112 taurillons testées en

française,

on

_peut,

_pour estimer la

fréquence

q du

gène

dans la _race, utiliser

l’équation

du maximum de vraisemblance

_proposée

_par Elandt-Jonhson

_{(1971) :}

î =

2

(r

+

_2r

₃

_)/2n

où est r2 le nombre des

hétérozygotes,

r3 celui des

homozygotes

malades et n le nombre total des observations.

Il vient alors :

u

’

3-

=

q(1 - q)/2n

q

Introduisant nos données d’observations _r2 =

_2,

r

3 = 0 _{et n} =

_112,

_on obtient :

¡¡ = 0,008 9 ! 0,9 . 10-2

avec

Qv

=

0,0063

3

Il

_s’agit

d’une

_{fréquence génique}

faible

_qui

donne seulement un nouveau né

anomalique

pour environ 13 000 naissances

(q

=

0, 8 !

10-’).

Si l’on sait

(Scees,

1990)

qu’en

1988 il y avait en France 560000 vaches

_Limousines,

on devrait

enregistrer

environ 45 naissances de veaux

protoporphyriques

_par an.

Jointe au mode

_d’élevage

des bovins Limousins en France -

_qui

_sont, d’une

manière

_générale,

soumis à une insolation moins intense

_{qu’en Amérique -}

cette

faible

_{fréquence explique}

_{que l’anomalie ait pu,}

_jusqu’à

_présent,

passer

inaperçue

dans notre _pays.

La

_fréquence

dans le rameau américain n’est _pas

_communiquée

mais la lecture

des articles de certains

responsables

(Vanderwert,

1988; Vanderwert,

sd)

laisse à

penser

qu’elle

pourrait

être

plus

élevée

qu’en

France,

ce

_qui

serait dû à une dérive

génétique

résultant d’un effet de fondateur.

Quoi qu’il

en

_soit,

on

_peut

_déjà

avancer

_qu’un

_gène

de

_{protoporphyrie}

-apparemment

le même _que celui

_qui

a été décrit en

_{Amérique -}

existe

_probablement

dans la branche Limousine

_française,

avec une

_fréquence

de l’ordre de

1/100.

Des contrôles

supplémentaires

sont nécessaires pour

préciser

son mode de

trans-mission héréditaire et estimer sa

fréquence

avec

_plus

de

précision.

REMERCIEMENTS

Les conseils du

_professeur

HW

_Leipold

_(Kansas

State

_University)

ont été très

précieux.

Les contacts avec le Président B Waddle et le Secrétaire Dr W Venderwert de la North American Limousin Foundation et le Secrétaire H Tedford de la Canadian Limousin Association ont été très enrichissants.

La collecte et

_{l’expédition}

des échantillons a été

organisée

_par l’UPRA

France

Limousin Sélection

_(Président

L de

Neuville,

Directeur Général JN

_Bonnet)

avec le concours de la Direction des Services Vétérinaires de la Haute-Vienne

(M Sazerat).

Nous voudrions remercier

_également

le Pr Y

_Nordmann,

Directeur du Centre

Français

des

_Porphyries

_(Hôpital

Louis

Mourier,

Colombes)

qui

a bien voulu nous

faire

profiter

de son

_expérience

et relire le manuscrit.

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