Techniques de Biologie Moléculaire appliquée à la Médecine

Techniques de Biologie Moléculaire appliquée à la Médecine

A- Domaines d’applications

        1- Oncogénétique

        2- Pathologies infectieuses

        3- Médecine Prédictive

        4- Pharmacogénomique

        5- Génétique constitutionnelle

B- Biologie Moléculaire et maladies monogéniques 

        1-La mucoviscidose

                Technique: OLA

        2- La maladie de Steinert

                Technique: TP-PCR

        3- Le Retard Mental

                Technique: MLPA

1. Domaines d’applications

1. Onco-Génétique

Génétique constitutionnelle (mutations qui surviennent lors de l’embryogénèse) / Génétique somatique (mutations qui surviennent au cours du développement : tumeurs).

1. Détection d’anomalies génétiques associés spécifiquement à la tumeur

Au moment du diagnostic: recherche sur le tissu tumoral de mutation/remaniement. Les mutations touchent deux typs de gènes :

 - Gènes: Ras, NF1… Activation d’oncogènes.

 - Gènes: RB, p53… Inactivation de gènes suppresseurs de tumeur (anti-oncogènes).

1. Anomalies génétiques

[pic 1]

1 : Le promoteur d’un gène se retrouve en amont d’un autre : expression inapropriée.

2 : Deux gènes se retrouvent collés.

3 : Mutations.

4 : Dupplications.

5 : Perte de gènes.

t(12;21)(p12;q22) - Fusion TEL-AML1

Cas pour environ 20% des enfants. Bon pronostic. C’est une partie des chromosomes 12 et 21 qui vont s’accoler : le gène commence par TEL et se termine par AML1.

[pic 2]

1. Applications

• Typage : certaines anomalies sont spécifiques d’un type de lymphome.

Ex: Lymphome

Burckitt =  translocation t(8;14) (2;8)      →          Juxtaposition c-myc+ gène Ig

Folliculaire = translocation t(14;18)         →         Juxtaposition bcl-2+ gène Ig                     

• Pronostic

  Ex: LAL de l’enfant

                        t(12;21)  → Bon pronostic

                        t(9;22)    → Mauvais pronostic

On va adapter le traitement selon le pronostic.

• Prise en charge

Choix thérapeutique:         

Caractéristique tumorale (Ex: TPMT)

                         Facteurs pronostics (Ex: translocations)

Efficacité thérapeutique et suivi:

                        Maladie résiduelle

                        Suivi de chimérisme post-greffe

Valeur pronostique des anomalies génétiques somatiques

[pic 3]

Domaines d’application de la Biologie Moléculaire

1. Bactériologie-Virologie-Parasitologie

Diagnostic : détection par PCR du génome infectieux

Ex : Toxoplasme, CMV, …

Efficacité thérapeutique et suivi:

Ex : Charge virale HIV.

Prévention:

Ex : Vaccins recombinants.

1. Médecine prédictive

Recherche de Facteurs de risque:

Ex :        Facteur V de la coagulation (Facteur Leiden) et thrombose.

        BRCA1 et Cancer du sein.

1. Pharmacogénomique

Permet de faire un choix thérapeutique:

Ex :         TPMT et chimiothérapie.

        MTHFR et folates.

1. Génétique Constitutionnelle

a- Physiopathologie

b- Diagnostic

c- Prévention :

Dépistage des porteurs sains.

Diagnostic Prénatal.

d-Traitement :

Thérapie Génique.

Génie Génétique: protéines Recombinantes.

[pic 4]

B) Application aux Maladies monogéniques

1. Mucoviscidose

1. Physiopathologie

C’est la maladie autosomique récessive la plus fréquente en Europe (1/2500 naissance). Elle touche une protéine transmembranaire : le CFTR (un canal).

Cette protéine de 1480 AA possède 2 domaines transmembranaires (TM1 et 2) et 2 domaines intracytoplasmiques pour la : - Fixation de l’ATP (NBF).

                                                   - Régulation (R).

Le gène CFTR est positionné sur le chromosome 7 (7q21) qui a 27 exons.

Plus de 600 mutations sont décrites (exoniques et introniques) dont 20 mutations non rares.

La fréquence des porteurs sains hétérozygotes est de 1/25.

La fréquence des différentes mutations varie selon l’origine ethnique des patients.

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