Un nouveau test ADN, développé par des chercheurs du Garvan Institute of Medical Research à Sydney et des collaborateurs d’Australie, du Royaume-Uni et d’Israël, a permis d’identifier une gamme de maladies génétiques neurologiques et neuromusculaires difficiles à diagnostiquer plus rapidement et avec plus de précision que épreuves existantes.
Nous avons correctement diagnostiqué tous les patients atteints d’affections déjà connues, notamment la maladie de Huntington, le syndrome de l’X fragile, les ataxies cérébelleuses héréditaires, les dystrophies myotoniques, les épilepsies myocloniques, la maladie des motoneurones, etc.
Dr Ira Deveson, responsable des technologies génomiques à l’Institut Garvan et auteur principal de l’étude
Les maladies couvertes par le test appartiennent à une classe de plus de 50 maladies causées par des séquences d’ADN répétitives inhabituellement longues dans les gènes d’une personne – connues sous le nom de «troubles d’expansion à répétition en tandem courte (STR)».
«Ils sont souvent difficiles à diagnostiquer en raison des symptômes complexes que présentent les patients, de la nature difficile de ces séquences répétitives et des limites des méthodes de test génétique existantes», déclare le Dr Deveson.
L’étude, publiée aujourd’hui dans Avancées scientifiquesmontre que le test est précis et permet à l’équipe de commencer les validations pour rendre le test disponible dans les services de pathologie du monde entier.
Un patient qui a participé à l’étude, John, s’est rendu compte pour la première fois que quelque chose n’allait pas lorsqu’il a rencontré des problèmes inhabituels d’équilibre pendant une leçon de ski.
«C’était très inquiétant d’avoir des symptômes qui, au fil des ans, se sont aggravés; d’être actif et mobile à ne pas pouvoir marcher sans aide. J’ai eu test après test pendant plus de dix ans et absolument aucune réponse quant à ce qui n’allait pas », explique John, qui a finalement été diagnostiqué avec une maladie génétique rare appelée CANVAS, qui affecte le cerveau.
« C’était rassurant d’enfin confirmer mon diagnostic génétiquement, et c’est excitant de savoir que, dans un avenir proche, d’autres personnes atteintes de ce type de conditions pourront obtenir un diagnostic plus rapidement que moi », dit-il.
« Pour des patients comme John, le nouveau test changera la donne, aidant à mettre fin à ce qui peut souvent être une odyssée diagnostique éprouvante », déclare le Dr Kishore Kumar, co-auteur de l’étude et neurologue clinique à l’hôpital Concord.
Les troubles de l’expansion répétée peuvent être transmis par les familles, peuvent mettre la vie en danger et impliquent généralement des lésions musculaires et nerveuses, ainsi que d’autres complications dans tout le corps.
Un diagnostic plus rapide et plus précis pour les patients évite une « odyssée diagnostique »
Les tests génétiques actuels pour les troubles de l’expansion peuvent être aléatoires, explique le Dr Kumar. «Lorsque les patients présentent des symptômes, il peut être difficile de dire laquelle de ces plus de 50 expansions génétiques ils pourraient avoir, de sorte que leur médecin doit décider quels gènes tester en fonction des symptômes et des antécédents familiaux de la personne. Si ce test revient négatif, le patient se retrouve sans réponse. Ces tests peuvent durer des années sans trouver les gènes impliqués dans leur maladie. C’est ce que nous appelons « l’odyssée du diagnostic », et cela peut être assez stressant pour les patients et leurs familles », dit-il.
«Ce nouveau test va complètement révolutionner la façon dont nous diagnostiquons ces maladies, puisque nous pouvons désormais tester tous les troubles à la fois avec un seul test ADN et donner un diagnostic génétique clair, aidant les patients à éviter des années de biopsies musculaires ou nerveuses inutiles pour les maladies qu’ils ne « n’ont pas, ou des traitements risqués qui suppriment leur système immunitaire », explique le Dr Kumar.
Bien que les troubles d’expansion répétés ne puissent pas être guéris, un diagnostic plus rapide peut aider les médecins à identifier et à traiter plus tôt les complications de la maladie, telles que les problèmes cardiaques associés à l’ataxie de Friedreich.
Recherche de maladies connues et nouvelles
À l’aide d’un seul échantillon d’ADN, généralement extrait du sang, le test fonctionne en scannant le génome d’un patient à l’aide d’une technologie appelée séquençage Nanopore.
«Nous avons programmé l’appareil Nanopore pour affiner les quelque 40 gènes connus pour être impliqués dans ces troubles et pour lire les longues séquences d’ADN répétées qui causent la maladie», dit-il. « En démêlant les deux brins d’ADN et en lisant les séquences de lettres répétées (combinaisons de A, T, G ou C), nous pouvons rechercher des répétitions anormalement longues dans les gènes du patient, qui sont les caractéristiques de la maladie. »
«Dans un seul test, nous pouvons rechercher toutes les séquences d’expansion répétées pathogènes connues et découvrir potentiellement de nouvelles séquences susceptibles d’être impliquées dans des maladies qui n’ont pas encore été décrites», déclare le Dr Deveson.
Mise à l’échelle vers une utilisation plus large au cours des cinq prochaines années
La technologie Nanopore utilisée dans le test est plus petite et moins chère que les tests standard, ce qui, espère l’équipe, facilitera son adoption dans les laboratoires de pathologie. «Avec Nanopore, le dispositif de séquençage génétique est passé de la taille d’un réfrigérateur à la taille d’une agrafeuse et coûte environ 1 000 dollars, contre des centaines de milliers nécessaires pour les technologies de séquençage d’ADN classiques», déclare le Dr Deveson.
L’équipe s’attend à ce que sa nouvelle technologie soit utilisée dans la pratique du diagnostic d’ici deux à cinq ans. L’une des étapes clés vers cet objectif est d’obtenir une accréditation clinique appropriée pour la méthode.
Une fois accrédité, le test transformera également la recherche en maladies génétiques, explique le Dr Gina Ravenscroft, co-auteur de l’étude et chercheuse travaillant sur la génétique des maladies rares à l’Institut de recherche médicale Harry Perkins.
«Les troubles génétiques de l’adulte n’ont pas reçu autant d’attention dans la recherche que ceux qui apparaissent au début de la vie», dit-elle. « En trouvant plus de personnes atteintes de ces maladies rares de l’adulte, et celles qui peuvent être pré-symptomatiques, nous pourrons en savoir plus sur toute une gamme de maladies rares grâce à des études de cohorte, ce qui serait autrement difficile à faire. »