Dossier La génétique des épilepsies dans la pratique pédiatrique

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Dossier
La génétique des épilepsies
dans la pratique pédiatrique
Gaëtan Lesca1, Philippe Ryvlin2, Alain Calender1, Vincent des Portes3
1
Laboratoire de génétique, Pavillon E, Hôpital Edouard Herriot, 5 place d’Arsonval,
69003 Lyon
<[email protected]>
2
U301, Hôpital neurologique et neurochirurgical Pierre Wertheimer, et CTRS-IDEE, Lyon
3
Service de neurologie pédiatrique, Hôpital Debrousse, Lyon
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Les facteurs génétiques jouent un rôle important dans la survenue des épilepsies. À côté des épilepsies idiopathiques, qui répondent le plus souvent à des
mécanismes d’hérédité complexe qui restent encore mal caractérisés à l’heure
actuelle, les récentes avancées de la génétique permettent d’identifier avec plus
de précision la cause d’un nombre croissant de maladies épileptiques d’origine
monogénique ou chromosomique et d’apporter ainsi un conseil génétique
fiable aux familles des patients.
Mots clés : épilepsie, génétique, conseil génétique
doi: 10.1684/mtp.2006.0006
C
mtp
Tirés à part : G. Lesca
es dernières années, de grandes
avancées ont été réalisées dans
l’identification des facteurs génétiques impliqués dans la genèse des
épilepsies. Celles-ci ont essentiellement porté sur les formes monogéniques, qu’elles soient associées à
d’autres manifestations cliniques,
neurologiques ou non, ou qu’il
s’agisse de formes familiales idiopathiques. L’objet de cette synthèse est
d’aborder les épilepsies pour lesquelles un test génétique permet de confirmer le diagnostic, de préciser le pronostic ou de proposer un conseil
génétique adapté. Nous évoquerons
successivement quelques aberrations
chromosomiques subtiles, la génétique des malformations corticales diffuses, les épilepsies myocloniques
progressives puis deux syndromes épileptiques sévères du nourrisson. Pour
les épilepsies idiopathiques, dont les
avancées ont des retombées pratiques
plus limitées, nous renvoyons le lecteur à des revues récentes [1, 2].
mt pédiatrie, vol. 9, n° 5-6, septembre-décembre 2006
Les anomalies
chromosomiques
L’épilepsie est, avec le retard mental qui lui est le plus souvent associé,
l’une des manifestations cliniques les
plus fréquentes des anomalies chromosomiques [3]. Le caryotype lymphocytaire revêt donc un grand intérêt
lorsque l’épilepsie est associée à un
retard de développement psychomoteur, un retard de croissance, des manifestations neurologiques ou des
malformations. S’il identifie surtout les
anomalies chromosomiques déséquilibrées de grande taille, certaines
translocations ont permis de préciser
le gène situé au niveau du point de
cassure, comme ce fut récemment le
cas de CDKL5 (voir plus loin) [4].
Nous détaillons les situations dans lesquelles l’épilepsie occupe une place
centrale dans la symptomatologie.
Le syndrome d’Angelman
Il comporte un retard mental sévère avec absence d’acquisition du
293
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langage, une ataxie, des accès de rire immotivés, un retard
de croissance post-natal et une dysmorphie faciale avec
une macrostomie, un prognathisme et une microcéphalie
[5]. L’épilepsie débute entre 6 et 18 mois et est souvent
pharmaco-résistante. Les absences atypiques et les myoclonies prédominent [6, 7]. Sur l’EEG, une activité continue lente et très ample, rythmique de 4 à 6 Hz, peut
orienter le diagnostic. Ce syndrome peut être causé par
différentes anomalies chromosomiques et géniques. On
retrouve le plus souvent une microdélétion du bras long
du chromosome 15, d’origine maternelle, rarement visible
sur le caryotype et qui doit être recherchée par hybridation
in situ (FISH, Fluorescent In Situ Hybridization). Cette
région chromosomique est soumise à empreinte parentale, c’est-à-dire que certains gènes sont actifs ou inactifs
en fonction du sexe du parent qui a transmi le chromosome porteur. Ainsi, une microdélétion de la même région
sur le chromosome paternel conduit au syndrome de
Prader-Willi, qui diffère cliniquement et qui est rarement
associé à une épilepsie. Les autres mécanismes, qui doivent être recherchés par des techniques de biologie moléculaire, sont :
i) une disomie uniparentale paternelle (le patient porte
deux copies du chromosome paternel et aucune du chromosome maternel),
ii) un défaut du mécanisme d’empreinte du chromosome 15,
iii) des mutations du gène UBE3A, situé dans cette
région chromosomique [8-11].
Le risque de récurrence diffère selon le mécanisme en
cause, d’un risque quasi nul (délétion) à une récurrence de
50 % (mutation UBE3A). Chez 10 à 15 % des patients, on
ne retrouve aucune de ces anomalies. Des mutations du
gène MECP2, habituellement responsable du syndrome
de Rett chez les filles, ont été rapportées chez quelques
garçons présentant un syndrome d’Angelman [12].
Les anneaux du chromosome 20
L’épilepsie qui en est la principale manifestation débute
souvent entre 4 et 6 ans, conjointement au ralentissement
du développement psychomoteur et aux troubles du comportement [3]. Il s’agit principalement « d’états de mal non
convulsifs (voir également la figure 12 de l’article de
Kaminska et Planin dans le présent numéro) se manifestant
par des accès de suspension partielle de la conscience
d’une durée de 10 à 50 minutes [13]. Les patients ne
perdent pas toute réactivité et gardent un souvenir des
crises qui sont parfois pluriquotidiennes et pharmacorésistantes. L’anneau du chromosome 20 est homogène
ou en mosaïque dans une proportion variable de cellules.
Aucune récurrence familiale n’a été rapportée.
Les microdélétions 1p36
Le phénotype associe une hypotonie, un retard de
croissance, une microcéphalie, une obésité et une dys-
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morphie faciale comportant un front haut, une hypoplasie
de l’étage moyen, des yeux enfoncés et des sourcils rectilignes et bas implantés, une orientation des fentes palpébrales en haut et en dehors, une racine du nez plate, des
oreilles bas implantées, un menton pointu, une microstomie et une fente labiale. D’autres atteintes peuvent être
présentes, en particulier cardiaques, ophtalmologiques ou
sensorielles (surdité). Le retard mental est sévère et les
troubles du comportement fréquents [14-17]. Les manifestations épileptiques comportent plus souvent des crises
tonicocloniques généralisées que des crises focales, des
myoclonies. En dehors de certains cas où elle est associée
à une translocation déséquilibrée associée, la microdélétion n’est visible qu’en hybridation in situ.
Le syndrome de Wolf-Hirschhorn (4p-)
Le phénotype comprend un retard de croissance préet post-natal, des difficultés alimentaires, un retard psychomoteur très sévère, une dysmorphie et des malformations variables. La dysmorphie comporte une microcéphalie avec un front haut et une racine du nez droite et large
(donnant un profil en casque grec), un hypertélorisme, une
micrognathie, des mains et pieds graciles [3]. Les malformations les plus fréquentes incluent des anomalies de la
ligne médiane (hypospade, fente palatine), des anomalies
oculaires, cardiaques, squelettiques, rénales et une surdité. L’épilepsie se manifeste par des myoclonies généralisées ou unilatérales suivies d’absences atypiques [18,
19]. L’EEG est proche de celui du syndrome d’Angelman.
Les microdélétions du bras court du chrosomosome 4
sont de taille variable mais doivent être le plus souvent
recherchées par hybridation in situ. Les patients porteurs
d’une délétion étendue ou résultant du déséquilibre
d’une translocation parentale équilibrée décèdent plus
précocement [20].
La tétrasomie 15p partielle (pter-q13)
Ce syndrome est caractérisé par une dysmorphie discrète, une absence de malformations associées, un retard
mental profond avec des traits autistiques et des troubles
du comportement [3]. L’épilepsie est inconstante. Elle
débute vers 1 à 3 ans sous forme de crises tonicocloniques
généralisées ou atoniques s’intégrant parfois dans un syndrome de Lennox-Gastaud difficile à contrôler [21]. Le
caryotype retrouve un chromosome additionnel produisant une tétrasomie de la partie proximale du chromosome 15 : inv dup(15)(q13).
Le syndrome de Miller-Dieker
La manifestation principale est une lissencéphalie associée à un retard profond du développement psychomoteur, une microcéphalie, un retard de croissance, un hypogénitalisme et une dysmorphie faciale. La plupart
des patients décèdent avant deux ans [3]. Les crises
mt pédiatrie, vol. 9, n° 5-6, septembre-décembre 2006
épileptiques sont variées et difficilement contrôlées [22].
La microdélétion concerne la bande chromosomique
17p13.3 qui contient le gène LIS1.
Les maladies monogéniques
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L’épilepsie est une composante du phénotype de nombreuses maladies monogéniques. Dans le cadre de cette
synthèse, nous présentons les principales affections dans
lesquelles l’épilepsie est au premier plan et pour lesquelles
l’identification du gène en cause présente un intérêt
pratique.
Les anomalies de migration neuronale
Le tableau 1 résume les syndromes pour lesquels un
gène est identifié. Les modes de transmission et les risques
de récurrence varient d’une affection à l’autre.
Les lissencéphalies classiques
Des mutations des gènes LIS1 et DCX, situés respectivement sur les chromosomes 17 et X, ont été identifiées
chez des patients porteurs de lissencéphalie classique
(ancien type 1 de Dobyns), dont la sévérité varie de
l’absence quasi-totale de gyration (agyrie) à des gyri épais
et peu nombreux (pachygyrie) [23-26]. Ces lissencéphalies résultent d’un trouble de la migration neuronale radiaire, avec une désorganisation complète du néocortex.
Dans la forme liée à l’X, l’atteinte prédomine au niveau
frontal alors que dans celle liée au chromosome 17, la
prédominance est occipitale [27]. Les spasmes en flexion
initiaux évoluent vers une épilepsie complexe difficile à
traiter. Les patients ont un retard mental sévère et une
quadriplégie spastique. Les conductrices pour les mutations du gène DCX présentent des hétérotopies laminaires
sous-corticales (HLSC) bilatérales s’exprimant par un retard mental de sévérité variable et une épilepsie. Le risque
de transmission à la descendance pour une conductrice
est de 50 %, l’expression clinique différant selon le sexe
du fœtus. La normalité de l’IRM cérébrale ne permettant
pas d’exclure un statut de conductrice, l’étude moléculaire est nécessaire. Les formes sporadiques sont associées
à un risque de récidive faible mais non nul du fait de
possibles mosaïques germinales. Des mosaïques somatiques du gène LIS1 ont été également été identifiées chez
quelques patients atteints d’HLSC, qui ont un risque non
nul de transmission à leur descendance, car la mosaïque
peut être présente dans la lignée germinale [28].
Les autres types de lissencéphalie
Une forme de lissencéphalie associée à une hypoplasie cérébelleuse, de transmission autosomique récessive,
est liée à des mutations du gène RELN [29], responsable
chez la souris d’une inversion complète des couches
néocorticales. Peu de données cliniques sont actuellement disponibles.
Parmi les mutations du gène ARX, dont nous reparlerons, celles qui ont l’effet le plus sévère sont associées au
syndrome XLAG (X-linked lissencephaly with abnormal
genitalia) comprenant une lissencéphalie à prédominance
postérieure, une agénésie du corps calleux, une épilepsie
néonatale réfractaire, des anomalies génitales pouvant
aller jusqu’à une ambiguïté, et des troubles de régulation
thermique [27, 30]. Le retard de développement psychomoteur est profond et les patients décèdent le plus souvent
au bout de quelques mois. Cette lissencéphalie est un
modèle de trouble de la migration tengantielle, affectant
particulièrement les neurones GABAergiques.
Les « fausses » lissencéphalies
La dystrophie musculaire congénitale de Fukuyama est
associée à une apparente lissencéphalie macroscopique
(Cobblestone lissencephaly, ancien type 2 de Dobyns),
secondaire à des polymicrogyries avec invagination de la
couche moléculaire dans les méninges hypervascularisées. Il s’agit d’un trouble de la reconnaissance du signal
d’arrêt de migration, lié à un défaut de glycosylation des
molécules d’adhésion. Cliniquement, ce syndrome se manifeste par une hypotonie sévère, un retard du développement psychomoteur, une dystrophie musculaire et des
anomalies rétiniennes. L’épilepsie est moins active que
Tableau 1. Épilepsie et anomalies de migration neuronale
Gène
Mode de transmission
Phénotype
LIS1
DCX
Néomutations ou microdélétions (Miller-Dieker)
Récessif lié à l’X
ARX
Récessif lié à l’X
Lissencéphalie classique
Lissencéphalie classique chez le garçon, hétérotopie sous-corticale
en bandes chez la fille
Lissencéphalie classique, hypoplasie du corps calleux, anomalies génitales
chez le garçon
Lissencéphalie classique, hypoplasie cérébelleuse
Pachygyrie-micropolygyrie (Cobblestone lissencephaly), dystrophie
musculaire congénitale, atteinte oculaire
Hétérotopies nodulaires sous-ventriculaires bilatérales chez la fille, létal
in utero chez le garçon
Tubers corticaux, astrocytomes, épendymomes, lésions multiviscérales
(cutanées, rénales, cardiaques, oculaires)
RELN
FCMD
FLN
TSC1 /
TSC2
Autosomique récessif
Autosomique récessif
Dominant lié à l’X
Autosomique dominant
mt pédiatrie, vol. 9, n° 5-6, septembre-décembre 2006
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La génétique des épilepsies dans la pratique pédiatrique
dans les lissencéphalies classiques. Les crises sont souvent
tonicocloniques généralisées et volontiers déclenchées
par la fièvre. Cette maladie de transmission autosomique
récessive est surtout présente au Japon, où elle est liée à
une mutation fondatrice du gène FCMD, codant pour
une protéine impliquée dans les mécanismes de
O-glycosylation nécessaires à la maturation posttraductionnelle de certaines protéines [31]. Des anomalies de plusieurs gènes (FKRP, POMT et POMT1) impliqués dans cette voie métabolique récemment découverte
sont également responsables des syndromes voisins
muscle-eye-brain et Walker-Warburg.
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Les hétérotopies nodulaires périventriculaires bilatérales
Ce sont des amas neuronaux ectopiques situés en
chapelet le long des ventricules, le plus souvent isolés,
parfois associés à une dysgnésie corticale, une hypoplasie
du corps calleux et du vermis [26]. La maladie est liée à
des mutations du gène FLN1, situé sur le chromosome X
[32]. Seules les filles présentent une épilepsie et rarement
un retard mental léger. Le risque de récurrence pour une
conductrice est de 50 %. Les mutations sont probablement létales in utero chez le garçon.
La sclérose tubéreuse de Bourneville
Cette affection de transmission autosomique dominante est caractérisée par la présence de lésions caractéristiques au niveau cutané (adénomes sébacés, taches
achromiques, tumeurs péri-unguéales de Koenen), rénal
(angiomyolipomes), cardiaque (rhabdomyomes), oculaire
(hamartome rétinien) et cérébral (tubers sous-corticaux,
astrocytomes, tumeurs épendymaires) [33]. Le retard mental et l’épilepsie sont présents chez plus de la moitié des
patients. Les crises débutent souvent dans les deux premières années par des spasmes en flexion. La variabilité
du phénotype, y compris intrafamiliale, est importante.
Les mutations des gènes TSC1 et TSC2 rendent compte de
la quasi-totalité des cas et sont le plus souvent des mutations de novo. Le conseil génétique pour les formes de
présentation sporadique doit cependant tenir compte du
risque de mosaïque, évalué à 10 % environ. Dans la
plupart des cas, il s’agit d’une mosaïque somatique se
manifestant par une atteinte discrète, objectivée par un
examen attentif et retrouvée chez l’un des parents, mais il
existe également d’authentiques mosaïques germinales
parentales [34].
Les épilepsies myocloniques progressives
Il s’agit d’un ensemble de maladies, la plupart de
transmission autosomique récessive, dont la triade clinique comprend des myoclonies, une épilepsie généralisée
de type tonicoclonique ou absence et une atteinte dégénérative du système nerveux central avec démence et
ataxie de gravité variable (tableau 2).
La maladie d’Unverricht-Lunborg (EPM1)
Les myoclonies débutent entre 6 et 18 ans et sont
déclenchées par différents stimuli : lumineux, auditifs et
mécaniques. Des tremblements d’intention et une ataxie
cérébelleuse se développent progressivement et les fonctions intellectuelles sont longtemps conservées [35]. Il
semble exister des formes d’évolution moins sévère et
volontiers sous-diagnostiquées [36]. La mutation la plus
fréquente est une expansion d’un dodécamère (motif de
12 nucléotides) au niveau du promoteur du gène EPM1,
mais il existe également des mutations de la séquence
codante [37-39]. Un autre locus vient d’être très récemment localisé sur le chromosome 12 [40].
La maladie de Lafora (EPM2)
Les troubles débutent à l’adolescence et évoluent sur
une dizaine d’années vers une démence, une apraxie, des
troubles visuels puis un état végétatif [35]. Les crises
visuelles sont caractéristiques. La biopsie de peau met en
évidence des dépôts de polyglucosan (dérivé anormal du
glycogène). La maladie est causée par les mutations des
gènes EMP2A et NHLRC1 (EPM2B) [41, 42]. Ces deux loci
ont été exclus dans une famille, suggérant l’existence d’un
troisième gène [43].
Les céroïdes lipofuscinoses (CLN)
Il s’agit d’un groupe de maladies héréditaires du métabolisme différenciées selon l’âge de début des symptômes,
Tableau 2. Épilépsies myocloniques progressives
Maladie
Unverricht-Lundborg
Lafora
Céroides-Lipofuscinoses
Autosomique récessif
Autosomique récessif
Autosomique récessif
MERRF
Hérédité maternelle (mitochondriale)
DRPLA
Sialidose
Autosomique dominant
Autosomique récessif
Gangliosidose à GM2 (type III)
Gaucher type II
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Mode de transmission
Autosomique récessif
Autosomique récessif
Méthode de confirmation du diagnostic
Recherche de mutations du gène EPM1
Recherche de mutations des gènes EPM2A et B
Activité enzymatique pour CLN1 (palmitoyl proteine thioestérase 1)
et CLN2 (tripeptidyl peptidase 1)
Pour les autres, étude histologie et biologie moléculaire
Recherche ciblée des mutations de l’ADN mitochondrial : gène tRNALeu
(tRNAPhe, tRNAHis)
Estimation de la taille de la répétition (CAG)n du gène
Oligosaccharides urinaires
Activité enzymatique (a-Neuraminidase)
Activité enzymatique (Hexosaminidase B)
Activité enzymatique (glucocérébrosidase)
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l’aspect histologique et le gène muté [44]. Les formes
infantiles précoces (CLN1) se manifestent par un arrêt puis
une régression du développement psychomoteur après un
intervalle libre de 6 mois à 2 ans avec une microcéphalie,
des myoclonies, une atrophie optique et un appauvrissement rapide de l’EEG (vanishing EEG). Les formes infantiles tardives (CLN2, CLN5 et CLN6) débutent entre 2 et
4 ans. Les formes juvéniles (CLN3) débutent souvent par
une baisse rapide de la vision, entre 5 et 10 ans, avant le
déclin cognitif et moteur. Les âges de début et l’évolution
clinique de ces différentes formes génétiques peuvent se
chevaucher et il existe plusieurs variants cliniques. L’IRM
cérébrale montre une atrophie cérébrale et cérébelleuse
d’autant plus sévère que la maladie commence tôt. Les
patients présentent des dépôts de lipopigments fluorescents dans tous les tissus et les aspects particuliers en
microscopie électronique peuvent orienter vers un type
donné. Pour les formes CLN1 et CLN2, liées à un déficit
enzymatique, un dosage de l’activité peur être effectué
dans les leucocytes, les fibroblastes ainsi que les amniocytes dans le cadre du diagnostic prénatal. Dans le type
CLN3, une délétion de 1 kilobase est présente chez une
grande partie des patients. Pour les autres formes, la
biologie moléculaire peut être orientée par les lésions
histologique.
Le syndrome MERRF (Myoclonus Epilepsy
and Ragged-Red Fibers)
Débutant à un âge variable, il comprend des myoclonies, une épilepsie généralisée, une ataxie, une surdité et
une myopathie [45]. D’autres atteintes peuvent êtres associées comme une démence, une petite taille, une atrophie
optique, une neuropathie périphérique, une acidose lactique. L’histologie musculaire objective un aspect de fibres rouges déchiquetées (ragged-red fibers) correspondant à une prolifération mitochondriale soussarcolemnique. Cette maladie de transmission maternelle
est causée par trois mutations différentes de l’ARN de
transfert de la lysine (tRNALys), codé par le génome mitochondrial [46]. Récemment, une mutation de l’ARN de
transfert de la phénylalanine (tRNAPhe) a été rapportée
ainsi qu’une mutation de l’ARN de transfert de l’histidine
(tRNAHis) dans une forme atypique [47, 48]. Le génome
mitochondrial est transmis par une patiente à l’ensemble
de ses enfants qui seront porteurs de populations de mitochondries mutées et non mutées dans des proportions très
variables d’un tissu à l’autre (hétéroplasmie). L’identification de la mutation maternelle chez un enfant apporte peu
d’indication sur son évolution future. Le diagnostic prénatal est délicat car il est difficile d’extrapoler le degré
d’hétéroplasmie du fœtus à partir de celui des cellules
prélevées. Enfin, une mutation du gène de la gamma
polymérase mitochondriale (POGL), codée par le génome
nucléaire, a été rapportée à l’état homozygote chez un
patient présentant un tableau clinique proche mais associé à des délétions multiples de l’ADN mitochondrial [49].
L’atrophie dentatorubro-pallidoluysienne
(DRPLA, dentatorubral-pallidoluysian atrophy)
Cette maladie autosomique dominante, surtout fréquente au Japon, se manifeste sous trois formes cliniques :
i) ataxo-choréo-athétosique, ii) pseudo-Huntington et iii)
épilepsie myoclonique progressive, cette dernière forme
débutant dans l’enfance. La maladie est causée par une
expansion anormale d’une répétition de triplets CAG,
codants pour des glutamines [50]. Ces répétitions sont
instables, surtout lors de la méiose paternelle et on observe une anticipation au niveau familial (i.e. un âge de
début plus précoce par rapport aux générations précédentes). Un test présymptomatique est techniquement réalisable chez les apparentés d’un patient mais ne peut être
effectué chez les mineurs du fait de l’absence de bénéfice
thérapeutique (loi du 27 juin 2000) [51].
Deux syndromes épileptiques sévères
du nourrisson : le syndrome de Dravet
et le syndrome de West
Les travaux de ces dernières années ont montré que
ces deux syndromes étaient génétiquement déterminés
malgré leur caractère habituellement sporadique.
L’épilepsie myoclonique sévère du nourrisson ou syndrome
de Dravet (SMEI, severe myoclonic epilepsy of infancy)
Il s’agit d’une épilepsie pharmaco-résistante débutant
dans la première année par des états de mal hémicorporels
tonicocloniques, initialement déclenchées par l’hyperthermie, et fortement aggravés par certains antiépileptiques (carbamazepine, lamotrigine). Les myoclonies n’apparaissent que secondairement. Les EEG et le
développement psychomoteur sont normaux pendant
plusieurs mois puis se dégradent en fin de deuxième
année avec révélation progressive d’une déficience mentale le plus souvent sévère et une ataxie. L’IRM cérébrale
est normale. Chez la majorité des patients on retrouve une
mutation germinale du gène SCN1A, codant pour un
canal chlore qui survient de novo et est associée à un
risque de récurrence très faible [52]. D’autres mutations
de ce gène sont responsables du « syndrome » GEFS+
(generalized epilespsy with febrile seizures plus) de transmission autosomique dominante et associant des convulsions fébriles puis des crises afébriles après l’âge de 5 ans
[53]. Il s’avère que ce gène est associé à un spectre
clinique dont le SMEI représente la forme la plus sévère
[54, 55]. De plus, quelques patients présentant un SMEI
ont été rapportés dans des familles de GEFS+ [56]. Il existe
par ailleurs une hétérogénéité génétique puisque des mutations de deux autres gènes, SCN2A et GABRG2, codant
respectivement pour un canal chlore et une sous-unité du
récepteur au GABA, ont été identifiées chez quelques
enfants présentant un phénotype proche [57, 58].
Le syndrome de West cryptogénique
Ce syndrome épileptique de nourrisson est caractérisé
par des spasmes infantiles, un arrêt du développement
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La génétique des épilepsies dans la pratique pédiatrique
psychomoteur et une hypsarrhytmie à l’EEG. La majorité
des cas sont symptomatiques et s’inscrivent dans le cadre
d’une affection donnée, comme la sclérose tubéreuse de
Bourneville. Récemment, deux gènes portés par le chromosome X ont été associés à des formes de syndrome de
West cryptogéniques, c’est-à-dire sans malformation visible à l’IRM. Le premier, ARX, est responsable d’un large
spectre de manifestations cliniques chez les garçons, allant du retard mental non syndromique au syndrome
XLAG [59]. Deux mutations récurrentes, produisant des
expansions de polyalanines, sont associées à des tableaux
cliniques variables, dont des spasmes infantiles et une
épilepsie myoclonique encore mal caractérisée cliniquement [60]. Le deuxième, CDKL5/STK9, est lié à des formes
atypiques de syndrome de Rett, débutant par un syndrome
de West [61, 62]. Chez les garçons, la maladie est létale in
utero ou se manifeste par une encéphalopathie convulsivante très sévère. Par ailleurs, une mutation du gène
SCN1A a aussi été retrouvée chez un patient atteint de
spasmes infantiles [63].
Conclusion
Les progrès en cours depuis ces dernières années dans
la connaissance des bases génétiques des épilepsies apportent, dans un nombre croissant de maladies, une aide à
la confirmation du diagnostic, à l’établissement du pronostic ainsi qu’au conseil génétique.
11. Matsuura T, Sutcliffe JS, Fang P, et al. De novo truncating mutations in E6-AP ubiquitin-protein ligase gene (UBE3A) in Angelman
syndrome. Nat Genet 1997 ; 15 : 74-7.
12. Watson P, Black G, Ramsden S, et al. Angelman syndrome phenotype associated with mutations in MECP2, a gene encoding a
methyl CpG binding protein. J Med Genet 2001 ; 38 : 224-8.
13. Inoue Y, Fujiwara T, Matsuda K, et al. Ring chromosome 20 and
nonconvulsive status epilepticus. A new epileptic syndrome. Brain
1997 ; 120 : 939-53.
14. Slavotinek A, Shaffer LG, Shapira SK. Monosomy 1p36. J Med
Genet 1999 ; 36 : 657-63.
15. Shapira SK, McCaskill C, Northrup H, et al. Chromosome 1p36
deletions : the clinical phenotype and molecular characterization of
a common newly delineated syndrome. Am J Hum Genet 1997 ; 61 :
642-50.
16. Blennow E, Bui TH, Wallin A, Kogner P. Monosomy 1p36.3133→pter due to a paternal reciprocal translocation : prognostic significance of FISH analysis. Am J Med Genet 1996 ; 65 : 60-7.
17. Riegel M, Castellan C, Balmer D, Brecevic L, Shinzel A. Terminal deletion, del(1)(p36.3) detected through screening for terminal
deletions in patients with unclassified malformation syndromes. Am J
Med Genet 1999 ; 82 : 249-53.
18. Sgro V, Riva E, Canevini MP, et al. 4p- syndrome : a chromosomal disorder associated with a particular EEG pattern. Epilepsia
1995 ; 36 : 1206-14.
19. Zankl A, Ador MC, Maeder-Ingvar M, Schorderet DF. A characteristic EEG pattern in 4p- syndrome. Eur J Pediatr 2001 ; 160 : 123-7.
20. Shannon NL, Maltby EL, Rigby AS, Quarrell OW. An epidemiological study of Wolf-Hirschhorn syndrome : life expectancy and
cause of mortality. J Med Genet 2001 ; 38 : 674-9.
21. Battaglia A, Gurrieri F, Bertini E, et al. The inv dup(15) syndrome : a clinically recognizable syndrome with altered behvior,
mental retardation, and epilepsy. Neurology 1997 ; 48 : 1081-6.
Références
1. Gourfinkel-An I, Baulac S, Nabbout R, et al. Monogenic idiopathic epilepsies. Lancet Neurol 2004 ; 3 : 209-18.
2. Steinlein O. Genetic mechanisms that underlie epilepsy. Nat Rev
Neurosci 2004 ; 5 : 400-8.
22. Stratton RF, Dobyns WB, Airhart SD, Ledbetter DH. New chromosomal syndrome : Miller-Dieker syndrome and monosomy
17p13. Hum Genet 1984 ; 67 : 193-200.
3. Schintzel A, Niedrist D. Chromosome imbalances associated with
epilepsy. Am J Med Genet 2001 ; 106 : 119-24.
23. des Portes V, Pinard JM, Billuart P, et al. Identification of a novel
CNS gene required for neuronal migration and involved in X-linked
subcortical laminar heterotopia and lissencephaly syndrome. Cell
1998 ; 92 : 51-61.
4. Kalscheuer VM, Tao J, Donelly A, et al. Disruption of the
serine/threonine kinase 9 gene causes severe X-linked infantile
spasms and mental retardation. Am J Hum Genet 2003 ; 72 : 140111.
24. Gleeson JG, Allen KM, Fox JW, et al. Doublecortin, a brainspecific gene mutated in human X-linked lissencephaly and double
cortex syndrome, encodes a putative signalling protein. Cell 1998 ;
92 : 63-72.
5. Clayton-Smith J, Laan L. Angelman syndrome : a review of the
clinical and genetic aspects. J Med Genet 2003 ; 40 : 87-95.
25. Pilz DT, Kuc J, Matsumoto N, et al. Subcortical band heterotopia
in rare affected males can be caused by missence mutations in DCX
(XLIS) or LIS1. Hum Mol Genet 1999 ; 8 : 1757-60.
6. Boyd SG, Harden A, Patton MA. The EEG in early diagnosis of
Angelman’s (happy puppet) syndrome. Eur J Pediatr 1988 ; 147 :
508-13.
298
10. Buiting K, Saitoh S, Gross S, et al. Inherited microdeletions in the
Angelman and Prader-Willi syndromes define an imprinting centre
on human chromosome 15. Nat Genet 1995 ; 9 : 395-400.
26. Leventer RJ, Mills PL, Dobyns WB. X-linked malformations of
cortical development. Am J Med Genet 2000 ; 97 : 213-20.
7. Laan MAEM, Renier WO, Arts WFM, et al. Evolution of epilepsy
and EEG findings in Angelman syndrome. Epilepsia 1997 ; 38 :
195-9.
27. Dobyns WB, Truwit CL, Ross ME, et al. Differences in the gyral
pattern distinguish chromosome 17-linked and X-linked lissencephalies. Neurology 1999 ; 53 : 270-7.
8. Saito S, Kubota T, Ohta T, et al. Familial Angelman syndrome caused by imprinted submicroscopic deletion encompassing GABAA
receptor beta 3-subunit gene. Lancet 1992 ; 339 : 366-7.
28. Sicca F, Kelemen A, Genton P, et al. Mosaic mutations of the LIS1
gene cause subcortical band heterotopia. Neurology 2003 ; 61 :
1042-6.
9. Hulten M, Armstrong S, Challinor P, et al. Genomic imprinting in
an Angelman and Prader-Willi translocation family. Lancet 1991 ;
338 : 638-9.
29. Hong SE, Shugart YY, Huang DT, et al. Autosomal recessive lissencephaly with cerebellar hypoplasia is associated with human
RELN mutations. Nat Genet 2000 ; 26 : 93-6.
mt pédiatrie, vol. 9, n° 5-6, septembre-décembre 2006
30. Uyanik G, Aigner L, Martin P, et al. ARX mutations in X-linked
lissencephaly with abnormal genitalia. Neurology 2003 ; 61 : 232-5.
31. Muntoni F, Brockington M, Blake DJ, Torelli S, Brown SC. Defective glycosylation in muscular dystrophy. Lancet 2002 ; 360 : 141921.
32. Fox JW, Lamperti ED, Eksioglu YZ, et al. Mutation in filamin 1
prevent migration of cerebral cortical neurons in human periventricular heterotopia. Neuron 1999 ; 21 : 1315-25.
33. Guerrini R, Carrozzo R. Epilepsy and genetic malformations of
the cerebral cortex. Am J Med Genet 2001 ; 106 : 160-73.
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34. Verhoef S, Bakker L, Tempelaars AMP, et al. High rate of mosaicism in tuberous sclerosis complex. Am J Hum Genet 1999 ; 64 :
1632-7.
35. Delgado-Escueta AV, Ganesh S, Yamakawa K. Advances in the
genetics of progressive myoclonus epilepsy. Am J Med Genet 2001 ;
106 : 129-38.
36. de Haan GJ, Halley DJ, Doelman JC, et al. Unverricht-Lundborg
disease : underdiagnosed in the Netherlands. Epilepsia 2004 ; 45 :
1061-3.
37. Pennachio LA, Lehesjoki AE, Stone NE, et al. Mutations in the
gene encoding cystatin B in progressive myoclonus epilepsy. Science
1996 ; 271 : 1731-4.
38. Virtaneva K, D’Amato E, Miao J, et al. Unstable minisatellite expansion causing recessively inherited myoclonus epilepsy, EMP1.
Nat Genet 1997 ; 15 : 393-6.
39. Lalioti MD, Scott HS, Buresi C, et al. Dodecamer repeat expansion in cystatin B gene in progressive myoclonus epilepsy. Nature
1997 ; 386 : 847-51.
40. Berkovic SF, Mazarib A, Walid S, et al. A new clinical and molecular form of Unverricht-Lundborg disease localized by homozygosity mapping. Brain 2005 ; 128 : 652-8.
41. Minassian BA, Lee JR, Herbrick JA, et al. Mutations in a gene
encoding a novel protein tyrosine phosphatase cause progressive
myoclonus epilepsy. Nat Genet 1998 ; 20 : 171-4.
42. Chan EM, Young EJ, Ianzano L, et al. Mutations in NHLRC1
cause progressive myoclonus epilepsy. Nat Genet 2003 ; 35 : 125-7.
43. Chan EM, Omer S, Ahmad M, et al. Progressive myoclonus epilepsy with polyglucosans (Lafora disease) : evidence for a third locus.
Neurology 2004 ; 63 : 565-7.
44. Wisniewski KE, Zhong N, Philippart M. Pheno/genotypic correlations of neuronal ceroid lipofuscinoses. Neurology 2001 ; 57 :
576-81.
45. Fukuhara N, Tokiguchi S, Shirakawa K, et al. Myoclonus epilepsy associated with ragged-red fibres (mitochondrial abnormalities) : disease entity or a syndrome? Light and electron microscopy of
two cases and a review of the literature. J Neurol Sci 1980 ; 47 :
117-33.
46. Shoffner JM, Lott MT, Lezza AMS, Seibel P, Ballinger SW, Wallace DC. Myoclonic epilepsy and ragged-red fiber disease (MERRF) is
associated with a mitochondrial DNA tRNALys mutation. Cell 1990 ;
61 : 931-7.
47. Mancuso M, Filosto M, Mootha VK, et al. A novel mitochondrial
tRNAPhe mutation causes MERRF syndrome. Neurology 2004 ; 62 :
2119-21.
48. Melone MA, Tessa A, Petrini S, et al. Revelation of a new mitochondrial DNA mutation (G12147A) in a MELAS/MERRF phenotype.
Arch Neurol 2004 ; 61 : 269-72.
49. Van Goethem G, Mercelis R, Löfgren A, et al. Patient homozygous for a recesive POLG mutation presents with features of
MERRF. Neurology 2003 ; 61 : 1811-3.
50. Koide R, Ikeuchi T, Onodera O, et al. unstable expansion of CAG
repeat in hereditary dentatorubral-pallidoluysian atrophy (DRPLA).
Nat Genet 1994 ; 6 : 9-13.
51. Goizet C, Lesca G, Dürr A. Le diagnostic présymptomatique
dans les maladies neurodégénértives dominantes autosomiques. La
lettre du neurologue 2002 ; 10 : 357-60.
52. Claes L, Del-Favero J, Ceulemans B, Lagae L, Van Broeckhoven C, De Jonghe P. De novo mutations in the sodium-channel gene
SCN1A cause severe myoclonic epilepsy of infancy. Am J Hum Genet
2001 ; 68 : 1327-32.
53. Escayg A, MacDonald BT, Meisler MH, et al. Mutations of
SCN1A, encoding a neuronal sodium channel, in two families with
GEFS+2. Nat Genet 2000 ; 24 : 343-5.
54. Kani K, Hirose S, Oguni H, et al. Effect of localization of missense mutations in SCN1A on epilepsy phenotype severity. Neurology 2004 ; 63 : 329-34.
55. Fujiwara T, Sugawara T, Mazaki-Miyazaki E, et al. Mutations of
sodium channel alpha subunit tpe 1 (SCN1A) in intractable childhood epilepsies with frequent generalized tonico-clonic seizures.
Brain 2003 ; 126 : 531-46.
56. Singh R, Andermann E, Whitehouse WP, et al. Severe myoclonic
epilepsy of infancy : extended spectrum of GEFS+? Epilepsia 2001 ;
42 : 837-44.
57. Kamiya K, Kaneda M, Sugawara T, et al. A nonsense mutation of
the sodium channel gene SCN2A in a patient with intractable epilepsy and mental decline. J Neurosci 2004 ; 24 : 2690-8.
58. Harkin LA, Bowser DN, Dibbens LM, et al. Truncation of the
GABAA-receptor gamma2 subunit in a family with generalized epilepsy with febrile sizures plus. Am J Hum Genet 2001 ; 17 : 20.
59. Stromme P, Mangelsdorf ME, Shaw MA, et al. Mutations in the
human ortholog of Aristaless cause X-linked mental retardation and
epilepsy. Nat Genet 2002 ; 30 : 441-5.
60. Kato M, Das S, Petras K, Sawaishi Y, Dobyns WB. Polyalanine
expansion of ARX associated with cryptogenic West syndrome. Neurology 2003 ; 61 : 267-8.
61. Weaving LS, Christodoulou J, Williamson SL, et al. Mutations of
CDKL5 cause a severe neurodevelopmental disorder with infantile
spasms and mental retardation. Am J Hum Genet 2004 ; 75 : 107993.
62. Scala E, Ariani F, Mari F, et al. CDKL5/STK9 is mutated in Rett
syndrome variant with infantile spams. J Med Genet 2005 ; 42 :
103-7.
63. Wallace RH, Hodgson BL, Grinton BE, et al. Sodium chanel
alpha1-subunit mutations in severe myoclonic epilepsy of infancy
and infantile spasms. Neurology 2003 ; 61 : 765-9.
mt pédiatrie, vol. 9, n° 5-6, septembre-décembre 2006
299
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