Certaines mutations, héritées ou nouvellement apparues, sont responsables de pathologies parce qu’elles affectent l’expression de certains gènes ou altèrent la structure et le fonctionnement des protéines produites.
L’examen des arbres généalogiques familiaux permet de connaître le mode de transmission héréditaire et l’identification des allèles responsables.
Dans le cas d’une maladie monogénique à transmission autosomique récessive, seuls les homozygotes (= possédant les mêmes allèles du gène) pour l’allèle muté sont atteints. Les hétérozygotes (= avec deux allèles différents du gène) qui possèdent un allèle « sain » sont des porteurs sains.
Par exemple, la mucoviscidose se manifeste par une grave insuffisance respiratoire liée à la production d'un mucus trop épais. Des bactéries piégées dans le mucus s’accumulent dans les bronches, ce qui provoque des infections chroniques qui détruisent les poumons. La mucoviscidose a pour origine une mutation des deux allèles du gène CFTR sur le chromosome n' 7 chez les homozygotes. Ce gène code un canal protéique qui expulse les ions chlorure vers la lumière des bronches pour fluidifier le mucus.
La mutation la plus répandue provoque la perte d'un acide aminé dans la protéine CFTR. La protéine mutante reste dans le cytoplasme et est dégradée. Les ions chlorure ne sont alors plus expulsés ce qui provoque l'épaississement du mucus. Les malades sont traités par antibiothérapie, kinésithérapie et oxygénothérapie. La thérapie génique (au stade des essais) consiste à introduire un allèle non muté du gène CFTR dans les cellules bronchiques pour restaurer l'activité du canal CFTR.
Pour mieux comprendre, regardez la vidéo de Sophia Vial et Kavi Sanghani, élèves en première Spé SVT.
Et pour en savoir plus, visitez le site de l'Inserm.
https://www.inserm.fr/information-en-sante/dossiers-information/mucoviscidose