Embryologie et circulation fœtale

Embryologie et circulation fœtale

Bases moléculaires et génétiques des cardiopathies congénitales

De grandes avancées ont été réalisées ces dernières années dans la compréhension des bases moléculaires et génétiques des cardiopathies congénitales humaines. L’identification de gènes de malformations cardiaques a conduit à une nouvelle approche clinique chez les enfants atteints de cardiopathies et leurs familles. Bien que les cardiopathies congénitales soient le plus souvent isolées, leur caractère familial ou syndromique conduit fréquemment à une demande de conseil génétique.

Les cardiopédiatres ont amélioré leur description des phénotypes cardiovasculaires mais l’hétérogénéité génétique fait que l’approche moléculaire est encore compliquée pour une anomalie donnée . Depuis une quinzaine d’années, le caractère monogénique des certaines cardiopathies congénitales a permis par des techniques de biologie moléculaire, d’identifier de nombreux gènes de développement cardiaque (Gruber PJ ; Epstein JA ,2004). Certains de ces gènes sont mutés chez des patients ayant des cardiopathies congénitales isolées ou associées à des malformations extracardiaques dans le cadre de syndromes génétiques identifiés.

Communication interauriculaire

La communication interauriculaire (CIA) correspond à un défaut de développement du septum interauriculaire, dont la formation dépend de plusieurs évènements morphogénétiques régulés de manière spatiale et temporelle. Actuellement, quatre gènes de CIA, isolée ou syndromique, sont connus chez l’homme. TBX5 dans le syndrome cardiosquelettique de HOLT-Oram, NKX2.5, GATA4 et MYH6 ( Ching YH et al., 2005 ; Gruber PJ ; Epstein JA,2004 ) . les trois premiers gènes codent des facteurs de transcription dont les interactions, au cours du développement embryonnaire murin, ont été montrées (Bruneau BG,2002).

Implication du gène NKX2.5 dans les cardiopathies congénitales :

Le gène NKX2.5 appartient à la famille NK2 des facteurs de transcription à homéoboite. Le gène Tinman de la drosophile, homologue à NKX2.5 est nécessaire à la spécification de la région cardiogénique du mésoderme dorsal (Bodmer R, 1993).

Chez les vertébrés, NKX2.5 est exprimé précocement dans les cellules du tube cardiaque linéaire et du deuxième champ cardiaque. les embryons NKX2.5 -/- forment un tube cardiaque mais la courbure et la suite de développement du cœur sont bloquées et les embryons meurent après (Lyons I et al.,1995).Des données récentes suggèrent que ce phénotype est associé avec une augmentation des cellules progénitrices du cœur et une surexpression des gènes du deuxième champ cardiaque qui bloqueraient la suite de la différenciation du myocarde (Prall OWJ et al. , 2007).NKX2 .5 est localisé sur le chromosome 5 humain, dans une région impliquée dans des cardiopathies congénitales hétérogènes, et des mutations de NKX2.5 ont été identifiées chez des patients (Schott JJet al., 1998). Les malformations observées comprennent des défauts de septation notamment du septum secondaire des oreillettes, du système conducteur et de septation des ventricules ainsi que la voie efférente.La réduction de plus de 50 % du niveau d’expression de NKX2.5 avec un allèle hypomorphe entraine des défauts plus sévères de la voie efférentes et de la septation auriculaire et ventriculaire (Prall OWJ t al .,2007). NKX2.5 est donc requis pour plusieurs aspects de développement cardiaque, des étapes précoces au maintien du système conducteur pendant la vie adulte.

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Table des matières

Liste des Abréviations
Liste des Figures
Liste des tableaux
Lieu de Stage
Objectif de stage
Introduction générale
Chapitre 1 : Revue bibliographique
I-Rappel sur le cœur
II- Embryologie et circulation fœtale
A – Embryologie
1- Cloisonnement du cœur
a- Cloisonnement de l’oreillette
b- Cloisonnement du CAV
c- Cloisonnement des ventricules
B- Circulation fœtale
III- Epidémiologie et étiologie des cardiopathies congénitales
IV- Classification des cardiopathies congénitales
V- Bases moléculaires et génétiques des cardiopathies Congénitales
VI- Diagnostic des cardiopathies congénitales
A- Clinique
B- Para clinique
C- VII- Traitement des cardiopathies Congénitales
A-Traitement médicamenteux
B-Traitement chirurgical
C- Cathétérisme interventionnel
Chapitre 2 : Matériel et méthodes
A) Matériel utilisé
1- Echantillonnage
a- Patients
2- Stratégie de travail
B)- Méthode
I)- extraction d’ADN
1)- principe
2)-Protocole expérimental
a)-lyse des globules rouges
b)-lyse des globules blancs
c)- Dénaturation et précipitation des protéines et impuretés
d)- Précipitation et lavage de l’ADN
II- Dosage de l’ADN extrait
III. Amplification de l’ADN extrait par PCR
1-Principe
2-Réactifs nécessaires
3- Protocole expérimental
IV)- Visualisation du produit PCR par électrophorèse sur gel d’agarose
1- Principe
2- Protocole expérimental
V)- séquençage des produits PCR du gène NKX2.5
A- Purification du produit PCR par ExoSAP
1)-principe
2)- réactifs nécessaires
3)- protocole expérimental
B- Réaction de séquence par BigDye
1)-principe
2)- réactifs nécessaires
3)- protocole expérimental
C- Purification du produit de la réaction de séquence
1)-principe
2)- réactifs nécessaires
3)- protocole expérimental
D- Chargement de l’appareil
I- Les outils bioinformatiques
Chapitre 3 : Résultats et discussion
I-Dosage et qualité d’ADN extrait
II- La réaction de polymérisation en chaine (PCR) et séquençage
A- Résultats de la PCR des exons du gène NKX2 .5 des différents patients
B- Séquençage, analyse des séquences et mutations détectées
Conclusion
Références bibliographique