Introduction à la génétique

Nous vous recommandons de commencer par cette section si vous êtes débutant dans le monde de la génétique.

Les êtres humains sont constitués de cellules, qui sont les éléments fondamentaux de nos organes et de notre corps. À l’intérieur de chaque cellule se trouve une séquence d’ADN. Cette séquence est le schéma nécessaire à la formation et à la préservation d’un être humain. Cette séquence d’ADN est constituée de morceaux d’ADN individuels appelés bases. Une section spécifique des bases de l’ADN est connue sous le nom de gène, lequel définit nos traits et nos caractéristiques. Le génome humain (le schéma complet) est constitué de six milliards de bases d’ADN et d’environ 20 000 gènes.

Les gènes sont transmis de parent à enfant, ce qui fait que les membres d’une même famille ont des caractéristiques similaires. Nous possédons deux copies de la plupart des gènes, l’une héritée du père (spermatozoïde) et l’autre de la mère (ovule). Les gènes contiennent des instructions sur la manière de produire les éléments dont notre corps a besoin, comme les protéines. Les protéines sont les fondements des cellules et sont utilisées par notre corps pour fonctionner normalement.

Parfois, en raison de problèmes internes lors de la réplication de notre ADN ou de facteurs externes, il peut y avoir des erreurs dans notre séquence d’ADN. Ces erreurs se produisent tout le temps, chez tout le monde. Bien que notre corps dispose de mécanismes pour corriger ces erreurs, il arrive que les corrections ne soient pas possibles, ce qui entraîne des variations permanentes dans nos gènes.

Une variante génétique est une altération de la séquence normale d’un gène. Normalement, une base d’ADN est modifiée, manquante ou ajoutée. Ces variantes sont généralement bénignes, mais elles peuvent parfois être pathogènes.

Les variantes pathogènes peuvent modifier les instructions relatives à la production de protéines. Les protéines produites à partir de ces gènes altérés peuvent ne pas fonctionner comme elles le devraient, ou l’organisme peut ne pas être en mesure de les produire du tout. Cela peut altérer les fonctions corporelles normales et potentiellement conduire à des maladies.

Les erreurs de code génétique sont souvent appelées « mutations ». Sur ce site, nous utiliserons dans la mesure du possible le terme « variante », qui signifie la même chose.

ANALOGIE AVEC LE LIVRE DE RECETTES

Examinons les gènes à l'aide d'une analogie avec un livre de recettes : Si la cellule est notre cuisine, la séquence d'ADN à l'intérieur de la cellule est un livre de cuisine. Chaque gène contient une recette particulière, et la protéine qui en résulte est le plat créé.

Si nous modifions l'une des instructions figurant sur la page de la recette (suppression d'un ingrédient ou modification des quantités), le plat sera différent.

Certains de ces changements peuvent être inoffensifs, comme le remplacement du chocolat par de la vanille lors de la préparation d'un gâteau. Cependant, si nous n'incluons pas la farine, le gâteau se décompose.

De même, les protéines créées à partir de certaines variantes génétiques peuvent être défectueuses ou ne pas être créées du tout.

Les variantes génétiques héritées des parents sont dites héréditaires. Toutes les variantes des parents ne seront pas transmises à leurs enfants, car cela dépend du gène et du modèle génétique de l’hérédité.

Vous pouvez également développer de nouvelles variantes au cours de votre vie, appelées variantes acquises, et le risque de transmettre ces gènes à vos enfants est faible, voire nul.

Bien que les chercheurs s’efforcent encore de comprendre les causes exactes de la SLA, on sait que certains cas sont dus à une variante génétique.

Plusieurs gènes ont été identifiés qui, lorsqu’ils sont altérés, peuvent contribuer à la maladie. Environ 5 à 10 % des personnes atteintes de la SLA ont des antécédents familiaux de la maladie. Des antécédents familiaux signifient que plusieurs membres de la famille ont été touchés par la maladie en raison d’une variante héréditaire d’un gène lié à la SLA.

C’est ce que l’on appelle traditionnellement la SLA « familiale » (SLAf) et, dans certains cas, il peut y avoir des antécédents communs de démence frontotemporale (DFT). Pour certains gènes, la relation avec la DFT est plus forte*.

*La Société canadienne de la SLA s’efforce d’améliorer l’information sur le spectre de la SLA et la démence frontotemporale et d’en faciliter la compréhension, afin de mieux soutenir cette communauté. Dans l’intervalle, pour en savoir plus, veuillez consulter les ressources suivantes :

Pour les 90 % à 95 % de personnes atteintes de SLA sans antécédents familiaux évidents, une forme traditionnellement appelée « sporadique », on estime qu’entre et 16 % des cas sont causés par des variantes connues de la SLA. .

Ces personnes, qui vivent avec une SLA apparemment « sporadique », peuvent avoir acquis une variante spontanée (acquise) au cours de leur vie; il se peut aussi que les informations sur leurs antécédents familiaux étaient insuffisantes ou que la maladie ne soit pas manifestée chez d’autres membres de la famille. Nous cherchons encore à mieux comprendre les origines des personnes présentant des variantes dans les gènes connus de la SLA et n’ayant pas d’antécédents familiaux définis.

Le débat actuel porte sur le fait que les termes « sporadique » et familial sont dépassés et doivent être réévalués en ce qui concerne la SLA génétique.

Un conseiller génétique est la personne la mieux placée pour vous renseigner sur le risque de transmission d’un gène altéré de la SLA à vos enfants. Dans la majorité des cas, la variante a 50 % de chances d’être transmise à une nouvelle génération, ce qui constitue un modèle dominant d’hérédité.

Le parent n’a aucun contrôle sur la transmission du gène altéré à ses enfants. La transmission est déterminée par le hasard génétique et il n’y a rien à faire pour changer le modèle d’hérédité. Pour ceux qui ont recours à la fécondation in vitro (FIV), de nombreuses cliniques proposent des tests génétiques préimplantatoires pour dépister des variantes génétiques spécifiques, dont la SLA. Toute personne souhaitant explorer cette option devrait s’entretenir avec un conseiller génétique.

Si un enfant n’hérite pas de la variante génétique de la SLA, il ne peut pas la transmettre à ses propres enfants.

La proportion de personnes porteuses d’une variante génétique qui finiront par développer la maladie est connue sous le nom de pénétrance. Si une variante a une pénétrance de 80 %, 80 % des porteurs du gène finiront par présenter des symptômes de la maladie.

Les variantes ont différentes pénétrances, d’où l’importance du conseil génétique pour évaluer le risque familial.

Une ressource de l’International Alliance of ALS/MND Associations sur les fondements de la génétique de la SLA.

Ces trois fiches d’information de l’International Alliance of ALS/MND Associations donnent un aperçu de la génétique.

ALS Canada has produced an easy resource to look up words you might come across related to genetics and ALS genetics. Some of the words may also be covered in our Research Glossary:

ALS Canada has produced an easy-to-use resource to look up words you might come across related to genetics and ALS genetics.

Les gènes de la SLA

Bien que de nombreux gènes soient associés à la SLA, quatre d’entre eux sont responsables des variantes génétiques les plus répandues de la SLA, d’après les connaissances.

Génétique :

  • Un type de variante, appelé expansion répétée, dans un gène appelé C9orf72, est attribué à la SLA, ainsi qu’à la démence frontotemporale (DFT).
  • On parle d’expansion répétée lorsqu’une section du code génétique est répétée plusieurs fois, ce qui a un impact sur la façon dont le code génétique est lu. Le segment du gène étendu dans la SLA/DFT est GGGGCC (chaque lettre est une base d’ADN).
  • Des recherches sont en cours pour expliquer comment les variantes du gène C9orf72 contribuent à la SLA et à la DFT. Il existe plusieurs théories qui font actuellement l’objet d’études dans le monde entier. Les chercheurs tentent de déterminer si c’est la perte de la fonction normale de la protéine qui contribue à la maladie, si l’ARN ou la protéine altérés acquièrent une fonction toxique, ou s’il s’agit d’une combinaison des deux.
  • Depuis la découverte du lien entre le gène C9orf72 et la SLA et la DFT en 2011, ce lien est devenu l’un des sujets les plus étudiés dans ce domaine.

 

Prévalence et présentation clinique :

  • Les variantes du gène C9orf72 sont la cause génétique la plus fréquente de la SLA. On estime qu’elles sont responsables d’environ 25 à 40 % des cas familiaux de SLA et d’environ 5 à 10 % des cas chez les personnes sans antécédents familiaux évidents*[1], [2]. On tente toujours de mieux comprendre la probabilité qu’une personne porteuse d’une expansion répétée développe la maladie, un terme connu sous le nom de pénétrance. Une étude publiée en 2023 suggère qu’elle pourrait être plus faible qu’on ne le pensait, mais les familles peuvent avoir des expériences individuelles de la prévalence et de l’apparition de la maladie. Les résultats de cette étude devraient favoriser un examen beaucoup plus ciblé et apporter de meilleures réponses sur la pénétrance du gène C9orf72.
  • On ne sait pas encore exactement ce qui contribue au développement de la SLA ou de la DFT chez une personne. Les communautés cliniques et de recherche sur la SLA et la DFT collaborent pour mieux comprendre le lien entre les deux maladies et ses conséquences sur l’éducation, les soins et les traitements de demain. Il est important de parler à un conseiller génétique pour obtenir plus d’informations sur la présentation clinique et les antécédents familiaux, le cas échéant.

 

Essais cliniques et traitements :

  • Il n’existe actuellement aucun traitement approuvé ciblant la variante génétique C9orf72 qui contribue à la SLA et à la DFT.
  • Quelques essais cliniques destinés aux personnes atteintes de la SLA liée au gène C9orf72 ont été menés ces dernières années :
  • Les résultats préliminaires de LAM-002A ont été présentés et il est prévu qu’ils conduisent à des études supplémentaires pour évaluer son influence potentielle sur la SLA.
  • On s’attend à ce que d’autres essais cliniques ciblant la SLA et la DFT liées au gène C9orf72 soient bientôt disponibles, car une grande partie du travail effectué dans ce domaine se concentre sur la compréhension et le ciblage des mécanismes qui conduisent au développement de la maladie.

Sources

Génétique :

  • Le gène SOD1 code l’information nécessaire à la fabrication d’une protéine appelée superoxyde dismutase 1. Cette protéine aide les cellules à fonctionner correctement en éliminant les sous-produits toxiques appelés espèces réactives de l’oxygène. Ces sous-produits sont créés naturellement dans la cellule après des processus cellulaires normaux et doivent être décomposés régulièrement pour éviter les dommages cellulaires.
  • De nombreuses variantes de ce gène peuvent conduire à une version défectueuse de cette protéine, qui devient toxique et perturbe la biologie normale des cellules, ce qui provoque l’apparition de la SLA.
  • Depuis 1993, date à laquelle on a découvert que le gène SOD1 était lié à la SLA, plus de 200 variantes ont été observées dans ce gène.

 

Prévalence et présentation clinique :

  • Les variantes du gène SOD1 seraient à l’origine de 10 à 30 % des cas familiaux de SLA et d’environ 1 à 4 % des cas chez les personnes n’ayant pas d’antécédents familiaux évidents.[1][2][3].
  • Des variantes de ce gène peuvent être associées à une progression plus lente ou plus rapide de la maladie. Il est important de parler à un conseiller génétique pour obtenir plus d’informations sur les variantes spécifiques, le rôle des antécédents familiaux et la présentation clinique connexe.
  • Bien que la majorité des personnes présentant des variantes génétiques de SOD1 soient liées à des antécédents familiaux connus, plusieurs exemples ont été documentés où des variantes ont été identifiées chez des personnes sans lien héréditaire évident (ces personnes seront souvent classées comme ayant une « SLA sporadique »), comme mentionné ci-dessus.

 

Essais cliniques et traitements :

Vous trouverez les essais cliniques en cours ciblant le gène SOD1 sur notre page Occasions de recherche.

  • Tofersen (Qalsody) Tofersen est une thérapie expérimentale pour le traitement de la SOD1-SLA, développée par Biogen. Voir la page des médicaments.
  • Statut au Canada et accès :
    • Qalsody (tofersen) est disponible pour les Canadiens dans le cadre du Programme d’accès anticipé de Biogen.
    • En mars 2024, Biogen Canada a annoncé que Santé Canada avait accepté sa présentation de drogue nouvelle (PDN) pour le tofersen dans le traitement de la SLA chez les adultes atteints de SOD1-SLA. Cette démarche déclenche un examen réglementaire approfondie de la thérapie, qui permettra de décider si l’utilisation du tofersen est autorisée au Canada.En savoir plus ici.
  • Statut international et renseignements supplémentaires :
    • Le 25 avril 2023, la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis a approuvé Qalsody (tofersen) pour le traitement de la SOD1-SLA dans le cadre de la procédure d’approbation accélérée, et le 30 mai 2024, la Commission européenne (CE) a accordé une autorisation de mise en marché pour Qalsody (tofersen) dans des circonstances exceptionnelles.En savoir plus ici.
    • Tofersen – référence de l’ALS Association
    • La FDA accorde une approbation accélérée à QALSODY™ (tofersen) pour la SOD1-SLA, une avancée scientifique majeure en tant que premier traitement ciblant une cause génétique de la SLA.

Sources

Génétique :

  • Le gène TARDBP code l’information nécessaire à la fabrication d’une protéine importante appelée TAR DNA binding protein 43 (TDP-43). La TDP-43 joue de nombreux rôles dans la régulation des gènes, la biologie de l’ARN et des protéines et le fonctionnement normal des cellules. La TDP-43 se trouve généralement dans le noyau de la cellule, qui abrite l’ADN, mais dans la plupart des cas de SLA, la protéine se retrouve dans le cytoplasme (la partie de la cellule située en dehors du noyau) et peut former des amas appelés agrégats. Les chercheurs tentent de comprendre si la vulnérabilité des motoneurones à une biologie anormale de TDP-43 est due à une perte de sa fonction normale dans le noyau, à une fonction toxique supplémentaire dans le noyau ou le cytoplasme, ou à une combinaison de ces facteurs.
  • Le lien entre la SLA et la démence frontotemporale (DFT) et les variantes génétiques du gène TARDBP n’a été établi qu’en 2008. Depuis, plus de 50 variantes ont été observées en rapport avec le gène TARDBP.
  • Depuis, on a également découvert que la majorité des cas de SLA présentent une biologie anormale de la TDP-43, quelle que soit la variante génétique. Actuellement, on estime que plus de 90 % des cas de SLA présentent une biologie anormale de la TDP-43, ce qui fait du rétablissement de son bon fonctionnement une cible importante à explorer dans la recherche sur la SLA.

 

Prévalence et présentation clinique :

  • Les mutations du gène TARDBP sont à l’origine d’environ 4 à 5  % des cas de SLA familiale et se retrouvent chez environ 1 % des personnes n’ayant pas d’antécédents familiaux évidents.*[1]
  • Les variantes de TARDBP peuvent également être à l’origine de la DFT ou de la SLA/DFT. Il est important de parler à un conseiller génétique pour obtenir plus d’informations sur la présentation clinique.

 

Essais cliniques et traitements :

  • Il n’existe actuellement aucun essai clinique ni aucune thérapie ciblant directement la forme génétique TARDBP de la SLA.
  • Cependant, étant donné que la biologie de la TDP-43 est anormale dans la plupart des cas de SLA, la plupart des autres essais ne visant pas spécifiquement la SOD1 ou la FUS peuvent être viables pour les personnes présentant une variante de la TDP-43. Par ailleurs, certains essais cliniques ciblent la biologie que l’on croit perturbée par les anomalies de la TDP-43, comme la restauration de la stathmine-2 (STMN2).
  • L’UNC13A, une cible dont on pense également qu’elle joue un rôle dans la pathologie de la TDP-43, est ciblée par des sociétés pharmaceutiques telles que AcuraStem et QurAlis, et des essais cliniques sont attendus prochainement.
  • L’un des premiers essais cliniques visant à cibler la biologie de la TDP-43 a fait appel à un oligonucléotide antisens (ASO – BIIB105) pour réduire les niveaux d’une protéine appelée ataxine-2 (ATXN2), ce qui s’est avéré bénéfique dans de multiples études sur le modèle animal de la TDP-43. On pensait que l’abaissement des niveaux d’ATXN2 réduirait la toxicité de la TDP-43. Les résultats préliminaires se sont révélés négatifs quant à un effet significatif sur la maladie et les commanditaires, Biogen et Ionis, ont interrompu les travaux sur le BIIB105.

Sources

Génétique :

  • Le gène FUS contient les instructions nécessaires à la fabrication d’une protéine appelée sarcome fusionné (fused-in sarcoma-FUS). Cette protéine est principalement située dans le noyau de la cellule et on pense qu’elle contribue au fonctionnement normal de cette dernière en jouant un rôle dans la biologie complexe entre l’ARN et les protéines. Dans la SLA, les chercheurs ont découvert que les variantes du gène FUS entraînent la création d’une protéine FUS défectueuse, ce qui provoque une toxicité pour les motoneurones.
  • Des types spécifiques de variantes FUS ont également été reconnus comme contribuant à l’apparition juvénile de la SLA (survenant chez des personnes âgées de moins de 25 ans). Les cliniciens qui diagnostiquent une personne dont la maladie se déclare plus tôt sont encouragés à envisager le conseil et les tests génétiques, tout en l’informant de l’essai clinique en cours mené par Ionis Pharmaceuticals, qui cible spécifiquement le FUS.
  • Depuis la découverte de son lien avec la SLA et la démence frontotemporale (DFT) en 2009, 50 variantes ont été observées en lien avec le gène FUS.

 

Prévalence et présentation clinique :

  • Les variantes génétiques du gène FUS sont à l’origine d’environ 3 à 6 % des cas de SLA familiale et se retrouvent chez environ 1 % des personnes n’ayant pas d’antécédents familiaux évidents*[1][2][3]. Les variantes FUS peuvent également entraîner une DFT et une SLA/DFT. Sur le plan clinique, la FUS-SLA se manifeste souvent par une apparition précoce et une progression plus rapide de la maladie. Il est important de parler à un conseiller génétique pour obtenir plus d’informations sur la présentation clinique.

 

Essais cliniques et traitements :

  • Il n’existe actuellement aucune thérapie approuvée ciblant la FUS-SLA.
  • Vous trouverez les essais cliniques en cours ciblant le gène SOD1 sur notre page Occasions de recherche.
    • Ionis Pharmaceuticals recrute actuellement pour un essai clinique d’un oligonucléotide antisens (ASO) appelé ulefnersen, conçu pour cibler la réduction des niveaux de protéines FUS.

Sources

Pour en savoir plus sur les autres gènes connus de la SLA et obtenir une liste complète, veuillez consulter nos bases de données génétiques avancées sur la SLA.

Ethnicité et variation génétique

Ethnicity_and_genetic_variation

La Société canadienne de la SLA reconnaît qu’historiquement, la recherche scientifique et génétique a exclu ou n’a pas représenté fidèlement les minorités et les groupes racialisés. La majorité des études de recherche sur la SLA proviennent d’Amérique du Nord et d’Europe, et concernent principalement des personnes d’origine européenne. D’autres régions du monde pourraient ne pas disposer de bases de données équivalentes et d’informations génétiques accessibles.

Certaines études*[1][2] suggèrent une prévalence et des variantes différentes entre les groupes ethniques, mais des recherches supplémentaires sont nécessaires. Nous devons également reconnaître que les groupes PANDC (personnes autochtones, noires et de couleur) ont souvent une expérience différente en matière de soins de santé et d’accès à la recherche, ce qui crée des obstacles supplémentaires et peut avoir une incidence sur l’interprétation de ces études et de ces bases de données. Le pays et la situation géographique de ces études sont également importants. Nous vous encourageons à prendre en compte les facteurs mentionnés ci-dessus et à effectuer des recherches complémentaires lorsque cela est possible.

Nous savons avec certitude que toute personne, indépendamment de son lieu de résidence et de son origine ethnique, est susceptible d’être affectée par une forme génétique de la SLA, bien que la prévalence génétique exacte pour les différents groupes ethniques ne soit pas entièrement comprise.

Veuillez vous référer à notre section ci-dessous pour consulter les études portant sur les personnes PANDC touchées par la SLA génétique et les variations entre les groupes

Sources

Les facteurs environnementaux et la SLA

Différents gènes et variantes sont associés à différentes probabilités de présenter des symptômes, à l’âge d’apparition et à la progression de la maladie. C’est pourquoi les familles dont des membres sont atteints de formes génétiques de la SLA peuvent compter des personnes ayant des expériences très différentes. Les chercheurs étudient également les facteurs de risque et de protection environnementaux de la SLA, qui peuvent influencer le risque de développer la maladie.

Les facteurs de risque avérés de la SLA sont les variantes génétiques et l’âge avancé. La SLA est également légèrement plus fréquente chez les hommes que chez les femmes.

En ce qui concerne les facteurs de risque environnementaux, le seul facteur généralement reconnu comme étant associé à la SLA est le tabagisme. On ne connaît pas le mécanisme exact ni les raisons pour lesquelles le tabagisme pourrait entraîner un risque plus élevé de SLA. Cependant, étant donné que le tabagisme est un facteur de risque majeur pour de nombreux problèmes de santé courants, le risque de SLA n’est qu’une des nombreuses raisons pour lesquelles il est déconseillé de fumer.

Des recherches supplémentaires sont nécessaires et sont actuellement menées pour évaluer l’influence d’autres facteurs environnementaux sur l’apparition et la progression de la SLA. De nombreuses études d’observation sont en cours pour étudier le lien entre la SLA et les facteurs de risque. Toutefois, il est difficile pour ces études de prouver avec certitude que le facteur de risque a causé la maladie ou y a contribué, car il ne s’agit pas d’un environnement contrôlé et plusieurs facteurs peuvent être en jeu. La plupart des études réalisées à ce jour sont également trop petites pour donner des résultats définitifs.

Pour cette raison, nous ne sommes pas en mesure d’identifier d’autres facteurs de causalité spécifiques pour la SLA. Un atelier sur les conseils pour la SLA génétique pré-symptomatique et la démence frontotemporale (DFT), tenu en septembre 2023, a conclu que, mis à part le fait de ne pas fumer pour des raisons qui dépassent la SLA et la DFT, notre compréhension actuelle des facteurs de risque n’est pas suffisante pour justifier toute recommandation de changement de mode de vie aux personnes présentant un risque génétique élevé de ces maladies. Dès que la documentation résumée de cet atelier sera disponible, un lien sera fourni ici.

Il est primordial de noter que même si une personne tente d'éviter tous les facteurs environnementaux mentionnés ci-dessus, rien ne garantit qu'elle ne développera pas la SLA. Les déclencheurs exacts de la maladie et la manière dont les facteurs environnementaux interagissent avec les variantes génétiques restent inconnus et varieront probablement d'une personne à l'autre.