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Les gènes de la maladie de Hirschsprung

Nicolas Pilon tente de découvrir de nouveaux gènes responsables d'une maladie intestinale rare qui affecte les nouveau-nés.


Par Benjamin Tanguay

Aux prises avec des constipations si intenses qu'ils ne parviennent pas à éliminer, certains nouveau-nés finissent par décéder, empoisonnés. Ce cauchemar porte un nom : la maladie de Hirschsprung. Aussi appelée mégacôlon aganglionnaire, cette maladie génétique affecte environ un individu sur 5000, en majorité des garçons, et est causée par un sous-développement du système nerveux dans les intestins. «L'état par défaut d'un muscle comme celui présent dans le côlon est la contraction, explique Nicolas Pilon, professeur au département de sciences biologiques. Celui-ci a besoin de signaux pour se relâcher.» Ce spécialiste de la biologie du développement et des malformations congénitales vient de recevoir une deuxième subvention des Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC), d'un montant de 652 898 $ sur les cinq prochaines années, pour ses travaux sur cette condition.

Les recherches de Nicolas Pilon se concentrent sur un type de cellules souches présentes dans l'embryon : les cellules de la crête neurales. Celles-ci ont la particularité de migrer dans l'ensemble du corps et de participer à la formation de plusieurs structures différentes, comme par exemple l’oreille interne, le visage, le coeur, la pigmentation de la peau et le système nerveux intestinal. Dans ce dernier cas, elles colonisent le système digestif en partant de la bouche et en descendant vers l'anus – en termes scientifiques, de l'antérieur vers le postérieur – créant au passage un réseau complexe de neurones destiné à contrôler plusieurs fonctions dont le transit intestinal. Chez les personnes aux prises avec la maladie de Hirschsprung, les cellules de la crête neurale, pour une raison ou une autre, ne se rendent pas jusqu'à la fin de leur périple. «Ça peut être dû à un problème de migration, de survie, de multiplication ou de différenciation des cellules, souligne le professeur. Mais, dans un cas comme dans l'autre, les origines sont génétiques.»

La pêche aux gènes

Le mégacôlon aganglionnaire est une maladie génétique complexe, c'est-à-dire qu'elle est causée par l'interaction de plusieurs gènes. «Une douzaine de gènes environ ont été identifiés, note Nicolas Pilon. Mais tous ces gènes combinés n'expliquent que la moitié des cas de la maladie recensés cliniquement.» Une grande partie de la recherche consiste donc à découvrir de nouveaux facteurs génétiques de cette condition.

C'est à cette tâche que s'emploie le spécialiste de la biologie du développement. En travaillant avec des souris de laboratoire, il a mis au point une manière de trouver de nouveaux gènes qui contribuent à la maladie. Sa méthode se fonde sur un principe simple : certains gènes important pour les cellules de la crête neurale affectent l'ensemble de leurs fonctions, que ce soit le développement du système nerveux intestinal ou celui de la pigmentation. Des dizaines de fois, Nicolas Pilon a introduit chez ses souris une mutation génétique qui perturbait au hasard l'action d’un de leurs 25 000 gènes. «Je suis allé à la pêche», résume-t-il. Lorsque le pelage des rongeurs déviait du brun uni, c'était signe qu'il tenait peut-être un des gènes clés pour les cellules de la crête neurale.

Au terme de cette pêche fructueuse, Nicolas Pilon s'est retrouvé avec plusieurs spécimens de souris tachetées, une anomalie pour l'espèce. Ses variétés TashT, Spot et Holstein sont parfaitement saines, mais il suffit de les croiser pour voir Hirschsprung pointer le bout de son nez.

Dépistage et traitement

Par ses travaux, Nicolas Pilon espère aider au dépistage et au traitement de la maladie. Actuellement, la pratique en vigueur est une chirurgie qui vise à supprimer la partie du côlon où le système nerveux fait défaut : une intervention grossière causant bon nombre d'effets secondaires. Plus importante est l'ablation, pires sont les problèmes subséquents de constipation, d'inflammation, d'infections et d'incontinence. Un traitement alternatif serait de recréer par l'intermédiaire de cellules souches un nouveau système nerveux intestinal. «Beaucoup d'espoirs sont fondés sur les thérapies cellulaires, commente-t-il. Ça semble vouloir bien fonctionner dans les modèles animaux.» Mais, pour en arriver là, il faut mieux comprendre la génétique et le fonctionnement des cellules de la crête neurale et, à entendre le scientifique, les recherches ne font que commencer.

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Source : Journal L'UQAM, vol. XXXIX, no 12 (4 mars 2013)

Catégories : Sciences, Santé, Recherche et création, Professeurs

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UQAM - Université du Québec à Montréal  ›  Mise à jour : 19 février 2013