La mucoviscidose

La Mucoviscidose

La mucoviscidose est une maladie systémique : elle touche plusieurs organes dont les tissus sont similaires. [pic 1]

Plusieurs appareils sont touchés :

L’appareil respiratoire : obstruction des bronches et infections bactériennes chroniques

L’appareil digestif : obstruction des voies de sécrétion à cause de la présence de mucus obstruant

L’appareil génital : stérilité chez les hommes atteints, difficulté à avoir un enfant chez les femmes atteintes.

Comment la mucoviscidose affecte le quotidien des enfants qui en sont atteints et quelle est l’origine des troubles observés ?

🡪 La muqueuse bronchique chez un individu sain

Comme tous les organes en contact avec l'environnement extérieur, l'intérieur de l'appareil respiratoire est recouvert d'une muqueuse : elle sert de tissu de protection et permet de séparer le milieu intérieur et l'environnement extérieur. À la surface de la muqueuse, on va trouver des cellules ciliées et des cellules sécrétrices. Les cellules sécrétrices (cellules caliciformes = en forme de calice) produisent un composé, le mucus, qui est chargé d’emprisonner tous les polluants pouvant se trouver dans l‘air : grains de pollen, particules fines, virus, bactéries, etc. Le mucus est un composé semi-visqueux, dont l’épaisseur dépend de la teneur en eau : plus il contient d’eau, moins il est épais et visqueux.
Les cils, à la surface des cellules ciliées, battent en rythme et font remonter le mucus en haut de l'appareil respiratoire jusque dans la bouche. Régulièrement, par expectoration (la toux), on élimine ce mucus contaminé par des polluants : ce phénomène est appelé l'ascenseur muco-ciliaire. Cette production de mucus s’observe également dans les voies digestives, et génitales (uniquement chez les filles).[pic 2]

🡪 La muqueuse bronchique chez un individu atteint de mucoviscidose

La mucoviscidose est une maladie génétique et héréditaire qui touche les cellules qui tapissent différents organes tels que les voies respiratoires, le tube digestif, les glandes sudorales en altérant leurs sécrétions (mucus, sueur…) La mucoviscidose altère la production des sécrétions de différentes cellules de l’organisme. Au niveau respiratoire, le mucus produit par les cellules qui tapissent les bronches est plus épais que la normale, et s’écoule difficilement. Il est retenu et fournit un milieu propice à la multiplication des germes (bactéries, champignons) qui provoquent des infections. Commence un cercle vicieux dans lequel les infections à répétition altèrent elles-mêmes les sécrétions, ce qui favorise de nouvelles infections. Au niveau du tube digestif, les sécrétions altérées interfèrent avec l’absorption des aliments, provoquant des troubles nutritionnels. Ceci est dû principalement à l’obstruction des conduits du pancréas par le mucus épaissi. Le pancréas produisant les enzymes essentielles à la digestion des aliments, notamment des protéines et des graisses, ces enzymes ne peuvent pas être libérées dans l’intestin par le pancréas.

[pic 3][pic 4]

[pic 5]

Le mucus est une sécrétion qui permet de capturer les impuretés qui circulent dans l’arbre bronchique, et ailleurs. Il est très épais chez les patients atteints de mucoviscidose, ce qui provoque son accumulation sur place et favorise le développement d’infections bactériennes.

🡪 Voir Bilan

Comment expliquer l’origine de la mucoviscidose et de ses nombreux symptômes ?

[pic 6]

🡪 En position 1657, il y a une thymine à la place d’une cytosine. 

C’est une substitution.

🡪 On observe la présence d’un codon stop en position 553, qui entraîne l’arrêt de la synthèse de la protéine.
On aura alors une protéine CFTR plus courte et non fonctionnelle.

[pic 7]

🡪 De la position 1522 à la position 1524, il y a disparition du codon TTT. 

C’est une délétion.

🡪 On observe la disparition du 508ee acide aminé : Phe. Ce qui modifie ensuite toute la séquence de la protéine.

Chez les patients malades, il y a eu au niveau du gène, une mutation. Cette modification de la séquence des nucléotides de l’ADN, provoque la modification de la séquence des acides aminés de la protéine finale. La protéine devient donc non fonctionnelle et ceci provoque la mucoviscidose. La présence d’une CFTR non fonctionnelle entraîne l’accumulation des ions chlorures dans la cellule, ce qui rend le mucus moins fluide, par manque d’eau. Le mucus est alors difficilement mobilisable par les cils de la muqueuse.

• Différents types de mutations :

Il existe plusieurs types de mutations qui peuvent aboutir au même phénotype, c'est-à-dire la manifestation à grande échelle de l'expression d'un gène, dans le cas de la mucoviscidose. Ces mutations sont ordonnées par classe, en fonction de l'impact que la mutation aura sur le comportement général de la protéine.

Différentes classes de mutation de CFTR.[pic 8]

🡪 Pour chaque classe de mutation quel est l’impact sur le comportement général de la protéine :

Pour la classe 1 : La protéine n'est même pas produite. 

Pour la classe 2 : La protéine est produite mais n'atteint jamais la membrane. 

Pour la classe 3 : La protéine est produite, elle atteint la membrane, mais n'est pas fonctionnelle. 

Pour la classe 4 : Les protéines CFTR sont produites de façon normale mais ne sont quasiment pas fonctionnelles. 

Pour la classe 5 : La protéine produite est parfaitement fonctionnelle mais elle est produite en très petite quantité. 

Pour la classe 6 : La protéine est fonctionnelle, produite en petite quantité et très rapidement dégradée.

...