Chapitre 4 Hétérogénéité génétique – analyses de liaisons chez plusieurs familles ségrégant du glaucome primaire à angle ouvert

Table des matières

Comme mentionné dans l’article intégré au chapitre 3 (97) (page 60), un total de 18 familles comprenant au moins deux cas diagnostiqués de glaucome et/ou hypertension oculaire ont été recrutées pour les fins de l’étude. Le recrutement de ces familles a permis de prélever un total de 658 individus comprenant 121 cas de GPAO, 51 cas d’hypertension oculaire (ou glaucome suspect) et 21 cas de glaucomes autres que le GPAO (Tableau 10).

Parce que certaines familles comportaient un nombre beaucoup moins important d’individus atteints, une analyse de liaison s’avérait très peu utile pour certains petits pedigrees (BE, GB, NL, NQ, RX, SC, TA, VA). Puisque l’analyse de la séquence du gène TIGR/MYOC chez ces 18 familles a identifié des mutations associées au glaucome chez quatre de celles-ci (CA, CT, MT et VA), le nombre de familles à potentiellement pouvoir être liées à d’autres gènes responsables de glaucome était limité.Ainsi, parmi les familles dont le glaucome n’était pas associé à une mutation du gène TIGR/MYOC (14/18), sept furent jugées adéquates à une analyse de liaison sur des loci déjà connus comme étant liés au glaucome. Ces familles étaient : FO, GR, HU, MH, PM, PR et RN (Figure 23, sur deux pages).

La mutation Gln368Stop de TIGR/MYOC , rencontrée chez seulement une partie des individus atteints de la famille CT (Figure 24, individus marqués par une flèche), justifiait également de tester cette famille sur d’autres loci (voir Chapitre 3). L’analyse de liaison au locus GLC1A révélait d’ailleurs des valeurs suffisamment négatives pour exclure ce locus comme cause du glaucome chez cette famille. Un branchon de cette famille comportant beaucoup d’individus atteints mais aucun porteur de la mutation TIGR/MYOC Gln368Stop fut choisi pour tester la liaison à d’autres régions de susceptibilité (voir Figure 23, famille CT).

Le statut phénotypique de chacun des individus est tel qu'indiqué dans la boîte. Le sexe masculin est défini par un symbole carré et le sexe féminin par un cercle. Le point d'interrogation définit un diagnostic de suspicion de glaucome. Un chiffre romain indique la génération attribuée à partir des deux ascendants communs à tout le pedigree concerné. Le numéro séquentiel attribué ainsi que l'âge actuel de chaque individu sont indiqués sous chaque symbole. Les personnes décédées sont décrites par une ligne diagonale croisant leur symbole.

Un total de 46 individus ont été prélevés. Les symboles sont selon la légende décrite à la Figure 23. Six marqueurs microsatellites entourant le gène TIGR/MYOC ont été testés ainsi que la mutation Gln368Stop elle-même (le chiffre "2" correspondant à l'allèle muté). La présence de la mutation est également indiquée par un flèche noire au coin supérieur droit des symboles. L'haplotype caractéristique ségréguant avec la mutation est décrit par une boîte noire. La ligne diagonale entre les numéros d'allèles souligne un évènement de recombinaison dans l'haplotype. Le point d'interrogation définit un diagnostic de suspicion de glaucome. Des résultats de liaison négatifs (< -2) ont été obtenus avec les marqueurs D1S2799 (-7,80), D1S2658 (-6,15), D1S2815 (-3,37) et D1S218 (-5,24).

Des marqueurs microsatellites à répétitions « CA » ont été testés chez chacun des pedigrees comportant un nombre suffisant d’individus sains et de patients atteints (Tableau 11). Des marqueurs tirés de la carte de microsatellites de Généthon (93) ont été testés sur les régions chromosomiques ayant préalablement été associées à du GPAO adulte (âge d’apparition > 40 ans) chez des familles de diverses origines ethniques provenant de plusieurs études déjà publiées : GLC1B (2cen-q13), GLC1C (3q21-q24), GLC1D (8q23), GLC1E (10p14-p15), GLC1F (7q35-q36) (18-22). De plus, le locus IRID1 (6p25), associé à des phénotypes d’iridogoniodysgénésie et d’anomalies d’Axenfeld-Rieger parfois accompagnés de glaucome, fut également testé. Une large famille québécoise investiguée dans ce laboratoire ségréguant surtout un phénotype de GPAO juvénile et adulte a déjà été liée à cette même région (98).

Les données préliminaires de liaison exprimées en valeurs « lod » ont par la suite été validées par le phasage des allèles identifiés chez chaque individu. C’est par l’attribution de l’origine paternelle et maternelle des deux allèles observés chez chaque marqueur polymorphique que se confirmait la liaison potentielle de la maladie à une région de susceptibilité normalement exprimée par des valeurs lod positives (voir caractères gras, Tableau 11). Ainsi, le phasage des allèles de six des huit familles testées confirmait la possibilité que les individus affectés soient liés à une région de susceptibilité au glaucome. Les familles et régions impliquées étaient : famille PR – GLC1B , famille CT (branchon CT060) – GLC1C , famille GR – GLC1F , famille FO – GLC1D , famille HU – GLC1D , GLC1E et IRID1 , et famille PM – GLC1E (Figure 25, Figure 26, Figure 27, Figure 28, Figure 29, Figure 30, Figure 31 et Figure 32)

GLC1B

(chr. 2cen-q13)

a126zb1

   

0,46

     

0,51

 

a341xh1

-0,54

 

0,51

     

0,34

-2,48

 

333vh5

   

-0,72

     

0,54

   

a286zb5

-0,06

         

0,88

-3,45

 

a190zd1

       

0,07

 

-0,53

   

052xb4

-2,03

-0,98

 

-0,32

 

0,33

0,85

-4,97

 

a115za5

   

-0,74

     

0,05

   

a303wf5

   

-0,90

     

0,52

   

a153zg5

   

0,16

     

0,48

   

a246xe9

 

-1,35

 

-1,41

-0,11

-1,13

1,10

   

b277ze1

-1,04

-1,49

 

-0,35

 

-0,69

0,68

   

a338wd5

 

-0,14

 

-0,32

 

-1,10

0,89

   

GLC1C

(chr. 3q21-q24)

a121wd5

-0,12

-0,38

0,10

-3,02

 

-0,20

-1,10

-2,55

c028yb9

-0,39

-0,16

-0,39

-0,22

-1,76

 

0,44

-2,08

240xb2

-0,20

-0,66

0,74

-0,22

-2,11

-1,62

 

-2,21

056xf12

1,27

-0,25

-0,63

-0,40

-0,07

-1,63

-1,27

-2,68

GLC1E

(chr 10p14-p15)

a051xg9

 

-2,40

     

0,43

-0,82

 

b338wa5

0,47

 

0,30

0,36

0,66

   

0,32

155zg1

-1,16

-1,22

-0,67

0,28

-1,61

-0,41

-2,21

-5,73

b042zb1

0,07

 

-0,58

-0,36

-2,23

   

-4,42

268zh1

 

-0,64

     

-1,50

-2,29

 

a210we5

-0,06

-2,38

0,72

-2,64

-2,03

-0,85

 

-3,35

GLC1D

(chr 8q23)

a344zc1

-2,45

0,95

0,31

0,96

-1,75

0.17

-1,09

-2,10

a065yg1

-2,00

0,67

-1,05

-0,06

-0,87

-0,31

 

-4,11

240wc9

 

0,79

 

0,01

-1,61

0,36

   

a053xd9

-0,17

-0,07

0,13

0,01

-0,14

-0,16

0,35

-1,07

GLC1F

(chr7q35-q36)

168xc3

 

-0,14

     

-0,68

0,01

 

074xg5

 

-0,99

     

-0,72

-1,05

-2,02

a342yc9

-1,99

-0,46

-0,74

-2,90

-1,51

-1,63

 

-4,11

a053xb5

-0,13

 

0,06

-0,00

       

224xh4

-1,47

 

0,68

-2,20

0,04

-0,72

   

a345xe1

 

-0,70

     

-1,51

   

IRID1

(6p25)

a230xa9

-1,23

             

c026yf5

-0,11

-1,72

 

-0,32

       

349xh5

 

-0,47

 

0,39

       

a099zf5

     

0,38

       

a350zc9

       

-1,94

-1,49

-0,42

 

092xb7

-1,86

-1,91

 

1,02

 

-1,74

-1,10

 

a074zd1

-1,84

-2,93

 

-0,66

 

-1,63

-1,45

 

205xh4

       

-1,91

     

La valeur « lod » positive calculée pour le marqueur a051xg9 chez la famille PM (0,43) a permis, lors de la vérification du phasage des allèles génotypés au locus GLC1E, de confirmer la présence d’un allèle commun chez les trois individus atteints de GPAO sur cette région du chromosome 10 (Figure 25). Cet allèle se retrouvait chez deux générations, PM011 (74 ans) et PM012 (72 ans), de la génération II, et PM015 (48 ans), de la génération III. Un autre individu atteint de glaucome ne possédait pas cet haplotype commun, PM009 (79 ans), il était cependant atteint de glaucome à angle fermé. Certains individus partageaient également cet haplotype commun, entièrement ou en partie; PM026 (45 ans) possédait l’haplotype complet mais n’avait pas été cliniquement investigué, PM018 (37 ans), PM017 (41 ans), PM019 (45 ans) et PM007 (78 ans) portaient une partie de l’haplotype en question. L’individu PM007, qui avait été cliniquement investigué comme normal, partageait seulement la partie centromérique de l’intervalle GLC1E . On a récemment identifié des variations vraisemblablement à l’origine du phénotype de glaucome rencontré chez plusieurs familles liées au locus GLC1E dans le gène OPTN (codant pour l’optineurine) (31), positionné à 317 kb centromérique au marqueur D10S570 (268zh1) selon l’assemblage de juin 2002 du HGP. Conséquemment, la séquence codante de ce gène chez les porteurs de l’haplotype associé au GPAO dans cette famille devrait être analysée pour confirmer ou infirmer le statut de liaison de cette famille à ce locus/gène.

Un total de 15 individus a été prélevé. Les symboles sont selon la légende décrite à la Figure 23. Quatre marqueurs microsatellites situés dans la région du locus GLC1E ont été génotypés (voir boîte). L'haplotype candidat à ségréguer avec la maladie est décrit par une boîte noire. Le point d'exclamation indique que l'allèle a été déduit mais non lu. La ligne diagonale entre les numéros d'allèles souligne un évènement de recombinaison dans l'haplotype.

Les marqueurs positionnés au locus GLC1B initialement génotypés chez la famille PR (052xb4, a246xe9, b277ze1 et a338wd5) démontraient tous des valeurs « lod » positives. Lors de la vérification du phasage des allèles génotypés, un haplotype commun a pu être identifié parmi tous les individus de la famille qui étaient atteints de glaucome (Figure 26). Ainsi, les individus diagnostiqués de GPAO PR001, PR006, PR013 et PR017, de la génération IV, en plus de l’individu de la génération III PR011, diagnostiqué de glaucome pigmentaire, partageaient tous le même haplotype familial couvrant la région des quatre marqueurs testés. D’autres individus partageaient également cet haplotype commun, entièrement ou en partie; PR008 (39 ans), PR021 (33 ans) et PR023 (34 ans) possédaient l’haplotype complet alors que PR015 (25 ans) et PR018 (43 ans) en possédaient seulement une partie. Parmi ces cinq autres porteurs, PR008 et PR021 avaient été cliniquement investigués comme normaux.

Le génotypage de tous les marqueurs de la carte des microsatellites de Généthon (93) contenu dans la région couverte par le locus GLC1B a été complété (voir Tableau 11). Celui-ci a confirmé le potentiel de liaison du glaucome présent chez la famille PR au locus GLC1B .

Trois des quatre marqueurs positionnés au locus GLC1D (a344zc1, a065yg1, 240wc9) exprimaient des valeurs « lod » positives lorsque testés chez la famille FO (Figure 27). La valeur maximale obtenue était de 0,95 pour le marqueur a344zc1, une valeur relativement élevée considérant qu’il y avait quatre cas de GPAO au sein de cette famille (FO002, FO009, FO012 et FO013). La vérification du phasage des allèles génotypés a permis l’identification d’un haplotype partagé par ces quatre individus atteints de GPAO s’étendant sur la région couverte par les quatre marqueurs testés. Un individu de la même génération que ceux possédant cet haplotype a été diagnostiqué de glaucome à angle fermé sans toutefois posséder cet haplotype (FO007, génération II). L’haplotype suspect n’a été retrouvé chez aucun autre membre de la famille, mais le génotypage des individus FO075 (60 ans) et FO077 (54 ans), récemment inclus dans l’étude comme des individus cliniquement normaux, pourrait appuyer la probabilité de liaison de cette famille s’il s'avère qu’ils ne possèdent pas l’haplotype suspect de leur père, FO013.

Un total de 22 individus a été prélevé. Les symboles sont selon la légende décrite à la Figure 23. Quatre marqueurs microsatellites situés dans la région du locus GLC1B ont été génotypés (voir boîte). L'haplotype candidat à ségréguer avec la maladie est décrit par une boîte noire. Le point d'exclamation indique que l'allèle a été déduit mais non lu. La ligne diagonale entre les numéros d'allèles souligne un évènement de recombinaison dans l'haplotype. Le point d'interrogation définit un diagnostic de suspicion de glaucome.

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Un total de 27 individus a été prélevé. Les symboles sont selon la légende décrite à la Figure 23. Quatre marqueurs microsatellites situés dans la région du locus GLC1D ont été génotypés (voir boîte). L'haplotype candidat à ségréguer avec la maladie est décrit par une boîte noire. Le point d'exclamation indique que l'allèle a été déduit mais non lu. La ligne diagonale entre les numéros d'allèles souligne un évènement de recombinaison dans l'haplotype. Le point d'interrogation définit un diagnostic de suspicion de glaucome.

La valeur « lod » positive calculée pour le marqueur 056xf12 chez la famille CT (1,27) a permis, lors de la vérification du phasage des allèles génotypés au locus GLC1C, de confirmer la présence d’un allèle commun chez les trois individus atteints de GPAO sur cette région du chromosome 3 (Figure 28). Cet allèle se retrouvait chez trois des quatre individus diagnostiqués de GPAO dans ce branchon de la famille: CT092, CT098 et CT100. L’autre individu atteint de GPAO, CT101, n’a pu contribuer au calcul de liaison du marqueur 056xf12 à la maladie puisqu’il n’a pu être testé sur ce marqueur. Le génotype de l’individu CT101 au marqueur 056xf12 étant spéculatif, il était possible que celui-ci puisse, grâce à un évènement de recombinaison, partager une partie télomérique de l’intervalle testé. Un autre individu atteint de glaucome ne possédait pas cet haplotype commun, CT099 (61 ans), il avait cependant été diagnostiqué de glaucome à angle fermé. Le génotypage de l’individu CT101 au marqueur 056xf12 serait impératif à la confirmation d’une possibilité de liaison de ce branchon de la famille CT au locus GLC1C. Si cette possibilité se confirme, il serait éventuellement intéressant de vérifier si cet haplotype co-ségrègue avec les cas de glaucome et d’HTO ne possédant pas la mutation Gln368Stop de TIGR/MYOC identifiés chez d’autres branchons de la famille.

La valeur « lod » positive calculée pour le marqueur 224xh4 chez la famille GR (0,68) a permis, lors de la vérification du phasage des allèles génotypés au locus GLC1F, de confirmer la présence d’un allèle commun sur cette région du chromosome 7 chez les trois individus atteints de GPAO, GR016 (84 ans) GR017 (81 ans) et GR018 (79 ans) de la génération III ainsi que chez une personne diagnostiquée de glaucome à angle étroit, GR 003 (82 ans), un cousin également de la génération III (Figure 29). Un individu en suspicion de glaucome, GR019 (75 ans), possédait également l’haplotype complet identifié chez ses trois sœurs atteintes de GPAO. On a observé chez cette personne une excavation du nerf optique de 0.7/0.7 (OD/OS) avec des PIOs de 22/22 et des angles ouverts (IV/IV). Un autre cousin de cette génération atteint d’HTO, GR043 (84 ans), ne possédait cependant pas cet haplotype commun. L’haplotype suspect a aussi été identifié chez deux autres individus cliniquement normaux, GR008 (60 ans) et GR005 (41 ans). Un plus grand nombre de marqueurs pourraient être testés afin de vérifier si l’individu GR043 ne partagerait pas une partie d’haplotype qui n’était pas couvert par les trois marqueurs initialement génotypés.

Un total de neuf individus a été prélevé. Les symboles sont selon la légende décrite à la Figure 23. Quatre marqueurs microsatellites situés dans la région du locus GLC1C ont été génotypés (voir boîte). L'haplotype candidat à ségréguer avec la maladie est décrit par une boîte noire. Le point d'exclamation indique que l'allèle a été déduit mais non lu. Le point d'interrogation définit un diagnostic de suspicion de glaucome.

Un total de 10 individus a été prélevé. Les symboles sont selon la légende décrite à la Figure 23. Trois marqueurs microsatellites situés dans la région du locus GLC1F ont été génotypés (voir boîte). L'haplotype candidat à ségréguer avec la maladie est décrit par une boîte noire. Le point d'interrogation définit un diagnostic de suspicion de glaucome.

Une valeur « lod » positive calculée pour le marqueur a344zc1 chez la famille HU de 0,96 au locus GLC1D a été justifiée par la présence d’un allèle commun chez tous les individus diagnostiqués d’HTO (âgés entre 48 et 57 ans) de la génération II ainsi que chez leur mère, HU001 (86 ans) atteinte de GPAO (Figure 30). Les deux individus diagnostiqués de glaucome pigmentaire HU003 et HU009 ne partageaient cependant pas cet haplotype suspect. Le conjoint du propositus de cette famille, HU002 (décédé), aurait également été atteint de glaucome. Le frère aîné de la génération II, HU027 (61ans) partageait aussi l’haplotype suspect. Il a été diagnostiqué comme cliniquement sain. Sa fille, HU029 (34 ans), partageait également cet haplotype.

Deux valeurs « lod » faiblement positives calculées pour les marqueurs b338wa5 (0,36) et 155zg1 (0,28) du locus GLC1E chez la famille HU ont permis de constater la présence d’un allèle commun chez quatre individus diagnostiqués d’HTO (âgés entre 49 et 57 ans) de la génération II, leur mère (HU001), ainsi que leur sœur atteinte de glaucome pigmentaire, HU003 (86 ans) (Figure 31). Deux individus diagnostiqués respectivement de glaucome pigmentaire, (HU009) et d’HTO (HU018), ne partageaient cependant pas cet haplotype suspect. L’individu HU023 (51 ans), cliniquement normal, partageait seulement la partie centromérique couvrant deux marqueurs de l’intervalle testé alors que l’individu HU006 (46 ans), atteint d’HTO, ne partageait que la partie télomérique de l’haplotype suspect.

Trois valeurs « lod » positives ont été calculées pour les marqueurs 349xh5 (0,39), a099zf5 (0,38) et 092xb7 (1,02) du locus IRID1 chez la famille HU. Le phasage des allèles a permis de détecter la présence d’un allèle commun chez quatre des individus diagnostiqués d’HTO (âgés entre 48 et 57 ans) de la génération II ainsi que leur mère atteinte de GPAO, HU001 (Figure 32). Trois individus diagnostiqués respectivement de glaucome pigmentaire (HU003 et HU009) et d’HTO (HU016) ne partageaient cependant pas cet haplotype suspect. L’individu HU020 (28 ans), cliniquement normal, partageait seulement la partie télomérique couvrant deux marqueurs de l’intervalle testé alors que l’individu HU021 (25 ans), également normal, possédait tout l’haplotype suspect. La séquence codante du gène OPTN chez les porteurs de l’haplotype associé au GPAO dans cette famille devrait être analysée pour confirmer ou infirmer le statut de liaison de cette famille à ce locus/gène.

Un total de 22 individus a été prélevé. Les symboles sont selon la légende décrite à la Figure 23. Quatre marqueurs microsatellites situés dans la région du locus GLC1D ont été génotypés (voir boîte). L'haplotype candidat à ségréguer avec la maladie est décrit par une boîte noire. Le point d'exclamation indique que l'allèle a été déduit mais non lu. La ligne diagonale entre les numéros d'allèles souligne un évènement de recombinaison dans l'haplotype.

Un total de 22 individus a été prélevé. Les symboles sont selon la légende décrite à la Figure 23. Quatre marqueurs microsatellites situés dans la région du locus GLC1E ont été génotypés (voir boîte). L'haplotype candidat à ségréguer avec la maladie est décrit par une boîte noire. Le point d'exclamation indique que l'allèle a été déduit mais non lu. La ligne diagonale entre les numéros d'allèles souligne un évènement de recombinaison dans l'haplotype.

Un total de 22 individus a été prélevé. Les symboles sont selon la légende décrite à la Figure 23. Cinq marqueurs microsatellites situés dans la région du locus IRID1 ont été génotypés (voir boîte). L'haplotype candidat à ségréguer avec la maladie est décrit par une boîte noire. Le point d'exclamation indique que l'allèle a été déduit mais non lu. La ligne diagonale entre les numéros d'allèles souligne un évènement de recombinaison dans l'haplotype.