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Informations génétiques sur le syndrome de Brugada en Thaïlande

Des études récentes lient des variations génétiques au syndrome de Brugada, surtout chez les patients thaïlandais.

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Le Syndrome de Brugada (BrS) est un problème cardiaque qui peut provoquer des battements de cœur irréguliers, augmentant le risque de mort subite, surtout chez les jeunes adultes. La caractéristique clé du BrS est un changement spécifique qu’on voit sur l’électrocardiogramme (ECG), surtout dans les dérivations thoraciques droites. Ce changement peut arriver tout seul ou être déclenché par certains médicaments qui bloquent les canaux sodiques, comme l’ajmaline.

Facteurs génétiques dans le syndrome de Brugada

Des chercheurs ont découvert que certaines variations génétiques peuvent augmenter le risque de développer le BrS. L’un des principaux gènes impliqués s’appelle SCN5A, qui code pour un canal sodique crucial pour le fonctionnement normal du cœur. Environ 20 % des gens avec le BrS d'ascendance européenne montrent des variations rares et nuisibles dans ce gène. Bien que d’autres gènes puissent aussi jouer un rôle dans le BrS, SCN5A est le seul qui ait suffisamment de preuves pour guider le traitement clinique pour l'instant.

Une étude impliquant beaucoup de personnes a trouvé des variations génétiques communes qui contribuent au risque de BrS. Ces résultats suggèrent que la composition génétique de cette condition est plus compliquée que ce qu'on pensait avant.

Découvertes des études récentes

De nombreux signaux génétiques significatifs ont été identifiés en relation avec le BrS. Huit des 21 signaux se trouvaient dans une zone spécifique impliquant à la fois SCN5A et un autre gène, SCN10A. Les variations identifiées dans ces études sont surtout non-codantes, ce qui veut dire qu'elles ne changent pas directement les protéines produites par ces gènes, mais affectent comment ces gènes sont régulés.

Une découverte notable est une variation génétique commune qui influence l'expression de SCN10A, située près de SCN5A. Cette variation est liée à la fois au BrS et à certaines caractéristiques de l’ECG. Elle semble réduire l'expression d'une version raccourcie du gène SCN10A, impactant le courant sodique cardiaque sans affecter directement SCN5A.

Différences de prévalence dans le monde

Le BrS est beaucoup plus courant dans des endroits comme l’Asie de l’Est et du Sud-Est par rapport à des régions avec principalement des populations européennes. Depuis sa première description, le BrS a été reconnu comme une des principales causes de morts subites inexpliquées, surtout en Thaïlande. Localement, ce phénomène a un nom : "Lai Tai", qui fait référence aux morts subites qui se produisent la nuit chez les jeunes hommes.

Fait intéressant, malgré cette prévalence accrue en Asie du Sud-Est, la présence de variantes nuisibles du gène SCN5A associées au BrS est plus faible que dans les populations européennes. Par exemple, seulement environ 5 % des cas thaïlandais montrent ces variantes comparé à 20 % chez les Européens. Des recherches antérieures ont indiqué qu'une variante spécifique de SCN5A qui a un effet intermédiaire est plus courante chez les patients thaïlandais.

Nouvelles découvertes chez les patients thaïlandais

Des études récentes ont découvert une nouvelle variante non-codante rare dans un amplificateur SCN5A qui est plus fréquemment trouvée chez les patients thaïlandais avec BrS. Les chercheurs ont effectué un séquençage du génome sur des échantillons de patients BrS et de groupes de contrôle en Thaïlande. Après un contrôle de qualité rigoureux, ils ont trouvé un total de 231 cas et 500 contrôles qui correspondaient génétiquement. Parmi les patients BrS, une part significative avait un motif ECG BrS distinct, et beaucoup étaient aussi symptomatiques.

Les chercheurs ont remarqué qu'un petit pourcentage des patients avait des variantes codantes SCN5A rares. Il y avait aussi une variante spécifique à faible fréquence qui apparaissait de manière significative plus souvent chez les patients BrS que chez les contrôles.

Caractéristiques cliniques des cas de BrS

En examinant les caractéristiques cliniques selon différents contextes génétiques, les chercheurs n'ont pas trouvé de grandes différences de symptômes entre les groupes. Cependant, les patients avec la nouvelle variante d’amplificateur ont montré un changement significatif dans les mesures de l’axe ECG, indiquant potentiellement des problèmes sous-jacents.

Fait notable, un pourcentage élevé de patients avec cette nouvelle variante avait des antécédents d’arrêt cardiaque soudain, beaucoup ayant des rythmes cardiaques dangereux. Des études familiales ont révélé que la variante semblait souvent liée à des cas de BrS, suggérant une connexion génétique.

Études électrophysiologiques

Pour mieux comprendre les effets de cette nouvelle variante, les scientifiques ont réalisé un mapping épicardique et d'autres tests électrophysiologiques sur des patients avec BrS. Les résultats ont indiqué de grandes zones de tissu cardiaque montrant une activité électrique anormale, similaire aux résultats chez les patients avec des variantes SCN5A pathogènes.

Une analyse plus poussée a révélé comment la nouvelle variante d’amplificateur affecte la liaison de protéines spécifiques à l’ADN, impactant ainsi l’expression génique. Cette variante perturbe un motif ADN important, essentiel pour contrôler l’expression du gène SCN5A.

Enquête sur l'impact de la variante RE5

Les chercheurs ont introduit la nouvelle variante d’amplificateur dans des cellules souches humaines, créant des cellules cardiaques pour voir comment cela affectait l’activité génique. En comparant ces cellules à celles sans la variante, ils ont constaté une diminution notable de l'expression de SCN5A. Cela suggère que la variante réduit significativement la production du canal sodique crucial pour le fonctionnement cardiaque.

En termes de courants cardiaques, la variante était associée à une baisse marquée des courants sodiques, un facteur essentiel pour un rythme cardiaque normal. Les résultats ont montré que, bien que la variante ait réduit la densité du courant sodique, cela n'a pas changé la façon dont le courant était activé ou son comportement dans le temps.

Remarques finales

Cette recherche met en lumière comment une variante non-codante rare dans la région amplificatrice de SCN5A est liée au BrS en Thaïlande. La forte association de cette variante avec la condition souligne son rôle potentiel dans le mécanisme de la maladie. L'étude montre aussi que comprendre les variations génétiques non-codantes peut fournir des informations précieuses sur des conditions cardiaques complexes comme le BrS.

La faible occurrence des variantes génétiques codantes nuisibles connues parmi les patients en Asie du Sud-Est pourrait refléter la prévalence plus élevée de BrS dans ces populations. Dans cette région, certains patients peuvent porter des facteurs de risque génétiques différents, y compris la nouvelle variante d’amplificateur identifiée, qui aident à expliquer l'augmentation des cas de ce syndrome. D'autres études sont nécessaires pour comprendre les implications de ces découvertes pour les patients et comment elles pourraient informer les traitements futurs et les stratégies de dépistage génétique.

Source originale

Titre: A rare non-coding enhancer variant in SCN5A contributes to the high prevalence of Brugada syndrome in Thailand

Résumé: Brugada syndrome (BrS) is a cardiac arrhythmia disorder that causes sudden death in young adults. Rare genetic variants in the SCN5A gene, encoding the Nav1.5 sodium channel, and common non-coding variants at this locus, are robustly associated with the condition. BrS is particularly prevalent in Southeast Asia but the underlying ancestry-specific factors remain largely unknown. Here, we performed genome sequencing of BrS probands from Thailand and population-matched controls and identified a rare non-coding variant in an SCN5A intronic enhancer that is highly enriched in BrS cases (3.9% in cases, odds ratio 20.2-45.2) and predicted to disrupt a Mef2 transcription factor binding site. Heterozygous introduction of the enhancer variant in human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (hiPSC-CMs) caused significantly reduced SCN5A expression from the variant-containing allele and a 30% reduction in Nav1.5-mediated sodium-current density compared to isogenic controls. This is the first example of a validated rare non-coding variant at the SCN5A locus and partly explains the increased prevalence of BrS in this geographic region.

Auteurs: Roddy Walsh, J. Mauleekoonphairoj, I. Mengarelli, A. O. Verkerk, F. M. Bosada, K. van Duijvenboden, Y. Poovorawan, W. Wongcharoen, B. Sutjaporn, P. Wandee, N. Chimparlee, R. Chokesuwattanaskul, K. Vongpaisarnsin, P. Dangkao, C.-I. Wu, R. Tadros, A. S. Amin, K. V. V. Lieve, P. G. Postema, M. Kooyman, L. Beekman, K. Phusanti, D. Sahasatas, M. Amnueypol, R. Krittayaphong, S. Prechawat, A. Anannab, P. Makarawate, T. Ngarmukos, G. Veerakul, Z. Kingsbury, T. Newington, U. Maheswari, M. T. Ross, A. Grace, P. D. Lambiase, E. R. Behr, J.-J. Schott, R. Redon, J. Barc

Dernière mise à jour: 2023-12-20 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.12.19.23299785

Source PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.12.19.23299785.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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