Une fente labiale ou palatine résulte des effets combinés des gènes et des facteurs de risque inflammatoires rencontrés pendant la grossesse, tels que le tabagisme ou les infections, selon une nouvelle étude menée par des chercheurs de l’UCL.
L’étude, publiée dans Communication Naturea révélé pour la première fois comment des facteurs génétiques et environnementaux se combinent pour former une fente labiale ou palatine chez un fœtus en développement.
La fente labiale, avec ou sans fente palatine, est la malformation craniofaciale la plus courante observée à la naissance, affectant une naissance vivante sur 700. Cela peut avoir des conséquences dévastatrices pour les bébés et leurs familles, car les nourrissons peuvent avoir des difficultés à s’alimenter, à parler et à entendre, et peuvent être exposés à un risque accru d’infections de l’oreille et de problèmes dentaires.
On sait depuis un certain temps qu’il existe une composante génétique à la fente labiale et que certains facteurs environnementaux tels que le tabagisme, le stress, les infections et la malnutrition pendant la grossesse peuvent également augmenter le risque de fente labiale. Ici, pour la première fois, nous avons montré comment ces deux facteurs fonctionnent ensemble et pourquoi des facteurs de risque génétiques et environnementaux sont nécessaires pour qu’un enfant naisse avec une fente labiale. »
Roberto Mayor, professeur auteur principal, biologie cellulaire et développementale de l’UCL
Les chercheurs, basés à l’UCL et à l’Université de São Paulo, étudiaient des familles porteuses de mutations dans le gène de l’e-cadhérine, qui est connu pour être impliqué dans la fente labiale, mais ont noté que tout le monde avec la mutation ne développe pas une fente labiale. Ils ont reproduit cette mutation chez les souris et les grenouilles, ce qui a généré des malformations similaires à la fente labiale chez l’homme, mais uniquement lorsque les souris et les grenouilles porteuses de la mutation ont également été exposées à des facteurs environnementaux provoquant une inflammation. Les chercheurs ont également trouvé des effets similaires dans les cellules souches humaines avec à la fois la mutation et l’inflammation.
La protéine e-cadhérine joue un rôle dans le développement du fœtus, car les cellules de la crête neurale – les cellules souches embryonnaires qui forment les traits du visage – se déplacent ensemble pour former le visage. Au cours du développement normal, les cellules de la crête neurale migrent ensemble en deux moitiés, s’enroulant autour de la tête, avant de se rejoindre pour former le visage. Cela nécessite que l’e-cadhérine agisse comme une colle entre les cellules. Si les deux moitiés des cellules de la crête neurale ne se lient pas complètement, le nourrisson naîtra avec une fente labiale ou palatine.
La mutation identifiée par les chercheurs réduit la production de la protéine e-cadhérine, car la méthylation de l’ADN réduit la transcription, mais ils ont constaté que la mutation seule ne réduisait pas suffisamment les niveaux d’e-cadhérine pour provoquer une fente labiale. Ce n’est que lorsqu’un fœtus porteur de la mutation a également été exposé à des facteurs de risque environnementaux qui entraînent une inflammation dans tout le corps (qui peut inclure le tabagisme, le stress, la malnutrition ou des infections), que la méthylation de l’ADN a augmenté et que les niveaux d’e-cadhérine étaient trop bas pour le les cellules de la crête neurale à se lier pour former complètement la lèvre et le palais.
Le premier auteur, le Dr Lucas Alvizi (UCL Cell & Developmental Biology) a déclaré : « Notre étude est la première à démontrer en détail comment les facteurs génétiques et environnementaux se combinent pour provoquer une anomalie congénitale, alors qu’il s’agit également d’un exemple remarquable d’épigénétique, car les facteurs environnementaux influencent l’expression d’un gène. »
Les chercheurs espèrent que leurs découvertes contribueront au développement de nouveaux traitements ou de stratégies préventives pour la fente labiale ou palatine, et clarifieront les facteurs de risque pour aider les gens à réduire le risque que leur bébé développe la maladie.
Le professeur Mayor a déclaré: « Le test de cette mutation pourrait être une partie simple des soins prénatals, de sorte que si quelqu’un est porteur de la mutation, il lui serait conseillé de prendre des mesures pour réduire le risque d’inflammation qui pourrait se combiner avec le facteur génétique pour entraîner un En plus de cibler des facteurs tels que le tabagisme, la prescription d’anti-inflammatoires peut également aider les femmes enceintes à risque.
L’étude a été soutenue par la Fondation de recherche de Sao Paulo, le CEPID-FAPESP (Brésil), le Conseil de la recherche médicale, le Conseil de la recherche en biotechnologie et en sciences biologiques et Wellcome.
