MeCP2

Doorbraak in het onderzoek naar het Rett syndroom
Persbericht
Omtrent de ontdekking van de genetische basis van het Rett syndroom
De ontdekking van het MecP2 gen: reden tot hoopvolle, nuchtere verwachting
Reacties vanuit de RS satellietmeeting (Nice, nov. 1999)
De ontdekking van het Rett gen: historiek en toekomstperspectieven (april 2000)
La découverte du gène-Rett: historique et perspective d´avenir (avril 2000)



Op 1 oktober werd in de Verenigde Staten tijdens een persconferentie op het Rett Centre van Baylor College of Medicine bekend gemaakt dat het gen, verantwoordelijk voor het Rett syndroom, gevonden is.

Voor het onderzoek naar het syndroom is dit een geweldig succes. Geruchten over een op handen zijnde doorbraak gingen al enkele maanden rond, maar niemand verwachtte het zo snel. Via Internet verspreidde het nieuws zich dezelfde dag onder onderzoekers en ouders van Rett meisjes over de hele wereld. Voor alle betrokkenen was het een feestdag, niet in het minst voor het bestuur en de staf van IRSA. Het onderzoek naar het gen werd onder meer bekostigd door deze organisatie.

Binnen afzienbare tijd (in de VS nu al) zal het mogelijk zijn een DNA-test uit te voeren die zekerheid geeft over de diagnose RS bij het betreffende meisje, en een test die informatie biedt over "dragerschap". Verder onderzoek biedt hoopvolle perspectieven voor de behandeling van RS bij pasgeborenen. De consequenties voor de oudere Rett meisjes/vrouwen zijn minder duidelijk en liggen in een verdere toekomst verborgen.

Alle ouders krijgen de raad zich op de hoogte te stellen van de recente ontwikkelingen via de website van IRSA (htpp://www.rettsyndrome.org). En wie zelf niet over een pc met internetaansluiting beschikt, kan ongetwijfeld een beroep doen op hulp in familie- of kennissenkring. Op die manier zijn ze verzekerd van de meest recente informatie. Verder worden zij ertoe uitgenodigd hun artsen in te lichten en hen kopieën van artikelen te geven.

De slogan van IRSA was "Care today, cure tomorrow". Hoopvol door de nieuwe ontwikkelingen is dat nu geworden: "Gene today, gone tomorrow". Enige relativering kan geen kwaad, er zal nog veel gedaan moeten worden voordat er voor onze dochters daadwerkelijk uitzicht komt op effectieve behandeling van hun aandoening. Maar optimisme over de gevolgen van deze wetenschappelijke doorbraak is zeker op zijn plaats. Onze dank en waardering gaat uit naar de wetenschappers die met doorzettingsvermogen en grote inzet hebben gewerkt en dat blijven doen.

Top




Howard Hughes Medical Institute Investigators bij Baylor College of Medicine en Stanford University hebben het Rett gen gevonden! De oorzaak van het Rett syndroom is getraceerd. Het is een aangetast gen op het X-chromosoom dat MeCP2 (spreek uit; mek pie toe) wordt genoemd. Deze ontdekking is gedaan in het laboratorium van dr Huda Zoghbi, de eerste neurogeneticus die zich interesseerde voor het Rett syndroom, nadat zij in 1983 samen met dr. Alan Percy een RS patiënt ontmoette. Met dr. Uta Francke van Howard Hughes Medical Institute heeft zij bij het Rett centrum in Houston gewerkt aan het onderzoek naar het Rett gen.

Wat betekent deze ontdekking?

• Een biologische marker die een diagnose mogelijk maakt!
• Een prenatale test om RS te ontdekken in families met een dochter met RS. (Het risico op herhaling bedraagt 1%).
• Een test voor zusters van meisjes met RS om te bepalen of zij asymptomatische draagsters zijn.
• Een basis voor de ontwikkeling van strategieën om de negatieve effecten van het syndroom te bestrijden.

Wat gaat verkeerd bij het Rett syndroom?

Tijdens de ontwikkeling van een kind komt een grote hoeveelheid genen "tot expressie" ("vertaald" naar proteïnen) in verschillende weefsels in het lichaam op verschillende tijden en plaatsen. Bijvoorbeeld, een hypothetisch gen dat actief wordt in hersenweefsel op dag 11 in de ontwikkeling kan een week later dramatisch zijn gedaald in expressiekracht, wanneer het zijn taak heeft verricht.

Het Rett gen, MeCP2, codeert een proteïne dat betrokken is bij een van de vele biochemische "schakelaars" die nodig zijn om de complexe expressiepatronen van andere genen te sturen, door ze te vertellen wanneer ze "aan" en "uit" moeten. Dit speciale proteïne is doorslaggevend voor de hersenontwikkeling en essentieel voor het leven zelf. Wetenschappers geloven dat gebrek aan goed functionerend MeCP2 proteïne het mogelijk maakt voor andere genen om aan en uit te gaan op verkeerde momenten in de ontwikkeling, daardoor het ontwikkelingspatroon verstorend. Wanneer de onderzoekers precies in kaart kunnen brengen hoe dit proteïne werkt in normale hersenen, en hoe mutaties de hersenontwikkeling kunnen verstoren, zijn ze wellicht in staat om therapieën te ontwikkelen die de negatieve effecten doorbreken.

Wat moet er nu gebeuren?

Het MeCP2 gen is erg groot. Het gedeelte van het gen dat tot dusver bestudeerd is, heeft mutaties laten zien die verantwoordelijk zijn voor ongeveer 50% van de gevallen van RS. De volgende stap is om de rest van het gen in RS-patienten te onderzoeken en alle mutaties in kaart te brengen. Wanneer alle mutaties zijn geïdentificeerd, moet beoordeeld worden wat de effecten van de verschillende mutaties zijn op het niveau en de stabiliteit van het abnormale proteïne. Laboratoriumtesten zullen worden ontwikkeld om de functie van de afwijkende proteïnen te bepalen. De wetenschappers moeten een model van de ziekte ontwikkelen, waarschijnlijk in een muis, zodat ze kunnen bestuderen hoe de mutaties de hersenen aantasten. Diermodellen zullen belangrijk zijn om mogelijke therapieën uit te testen.

Zal elk meisje dezelfde mutatie van het gen hebben?

Omdat 99.5% van de RS-gevallen nieuw zijn en niet erfelijk, kan elk meisje een verschillende afwijking van het gen hebben. Dat betekent dat de locatie van de afwijking in het MeCP2 gen bij uw dochter verantwoordelijk is voor de ernst en de aard van de symptomen die ze heeft. Dit komt omdat verschillende plaatsen op genen de functie en hoeveelheid van de proteïnen, die ze produceren, beïnvloeden.

Wat gebeurt er wanneer alle mutaties zijn gevonden?

De volgende stappen zijn:

• Ontdekken of MeCP2 nog meer functies heeft in de hersenen dan er tot nu toe zijn gevonden.
• Vaststellen welke genen worden ontregeld door het verlies van de normale functie van MeCP2.
• De consequenties bestuderen van de afwijkingen in de expressie en functie van de ontregelde genen.

Wat kan er worden gedaan voor meisjes met RS?

De ontdekking van het Rett gen zal de komende periode nog geen praktische gevolgen hebben voor de meisjes en hun familie.

Het huidige onderzoek naar therapieën en behandelingsmethoden voor bepaalde symptomen (bv. epilepsie) moet doorgaan terwijl genetici en biochemici voortgaan met het ontsluiten van de moleculaire mysteries van RS. Maar er is reden tot hoop.

Hersenontwikkeling gaat lang na de geboorte voort, en de symptomen van RS verschijnen pas enkele maanden na de geboorte. Onderzoekers geloven dat de periode direct na de geboorte de mogelijkheden kan bieden om in te grijpen voordat verdere schade is aangericht. Ze proberen nu andere genetische "schakelaars" te vinden die op eenzelfde manier werken als MeCP2. Het zou mogelijk kunnen worden om andere biochemische processen te activeren om als compensatie te dienen voor het verlies aan functie bij MeCP2.

Hoe kan een muis-model helpen?

Een muis met RS kan buitengewoon belangrijk zijn om de effecten te traceren van de mutatie in diverse stadia. Het MeCP2 gen in muizen lijkt sterk op dat in mensen. Experimenten zullen ons vertellen welke genen zich abnormaal gedragen wegens de dysfunctie van het Rett gen, en welke functie die genen hebben in het centrale zenuwstelsel. Wanneer het muismodel het klinische beeld van RS kopieert, kan het nuttig zijn om nieuwe behandelingsmethoden te testen.

De genetische laboratoria die Rett onderzoek doen in de VS verwachten dat zij in november 1999 kunnen starten met het testen van meisjes met RS. Omdat nog niet alle mutaties zijn gevonden, duurt het nog enige tijd voor de test geheel compleet is.

(dnalab@bcm.tmc.edu)

Top




Het Rett syndroom is een neurologische ontwikkelingsstoornis die bij benadering 1 op 15.000 geboren meisjes treft. Ondanks zijn relatieve prevalentie onder de oorzaken van cognitieve beschadiging, werd het syndroom pas in 1966 door de Oostenrijkse arts Andreas Rett herkend als een afgelijnde, klinische entiteit. In een Duitstalig medisch tijdschrift beschreef hij een ongewone constellatie van symptomen, die herhaaldelijk voorkwam bij vrouwelijke patiënten. Deze meisjes bleken zich tot hun 6de-18de maand normaal te ontwikkelen, misschien op enige vertraging van de hoofdgroei en een lichte hypotonie ("slapheid") na. Daarna verloren ze stapsgewijze het vermogen tot spreken, begonnen ze aanvallen te vertonen en een onregelmatige ademhaling, en kwamen ze in een periode van zichtbare emotionele of lichamelijke nood met ontroostbare huibuien, opgewondenheid, tandenknarsen en weigeren te eten. Het meest eigenaardige was het verlies van de bewuste controle over hun handen: in plaats van naar begeerde dingen te reiken, leken ze enkel in staat om met hun handen te wringen, zonder ophouden en als gedwongen. De late verschijning en de bijzonderheid van de symptomen, hun exclusieve voorkomen bij meisjes, en de bereikte stilstand na een periode van intense regressie, dat alles was buitengewoon raadselachtig. Dr. Rett publiceerde in 1977 een Engelstalige beschrijving van dit syndroom, maar het was pas in 1983 dat een artikel van Hagberg en zijn collega's in Annals of Neurology de Amerikaanse neurologen eindelijk attent maakte op het Rett syndroom, en de aandoening zijn officiële naam gaf, bij wijze van eerbewijs aan het pionierswerk van Andreas Rett.

Mijn eigen kennismaking met het Rett syndroom dateert eveneens van 1983. Een zeer opmerkzame pediater, dr. Merlene McAlevy, verwees een van haar jonge patiëntes door naar het Baylor College of Medicine, en stuurde tegelijk een kopie van Hagbergs paper. Dr. Vincent Riccardi (een geneticus), dr. Alan Percy (een neuroloog), en ikzelf (nog maar een stagiaire) waren met z'n allen gefascineerd door dit kleine meisje dat inderdaad het Rett syndroom had. Bij puur toeval zag ik de week daarop mijn tweede Rett patiënte, en bedacht ik dat er meer moesten zijn. Ik was zo gegrepen door dit unieke neurologische beeld en door de benarde toestand van deze meisjes, dat ik als een bezetene de oorzaak van de ziekte wilde begrijpen.

De meeste gevallen van Rett syndroom zijn sporadisch en niet overgeërfd van vroegere generaties. Een handvol zeldzame families met meer dan één aangetast lid hielp de wetenschappers het gen in kaart te brengen als gelegen in een regio op het X-chromosoom, een van de geslachtsbepalende chromosomen (vrouwelijke personen hebben twee X-chromosomen, mannelijke hebben een XY paar). Na het inperken van de kandidaat regio op Xq28 tot enkele honderden genen, begonnen onderzoekers aan het nauwkeurige proces van de analyse van het ene gen na het andere, teneinde de Rett syndroom mutatie te vinden. Daartoe dienden we DNA stalen van aangetaste meisjes en hun families te vergelijken: een ziekteverwekkende mutatie moest voorkomen in de dochter, maar in geen van haar ouders. Nu hebben we ontdekt dat mutaties in een gen, MECP2 genaamd (uitgesproken als "mek-pie-toe", voor methyl-CpG-bindend proteïne 2), zowat 50% van de Rett syndroom gevallen veroorzaakt. We zijn nog andere regio's van dit vrij grote gen aan het onderzoeken, en zouden best tot de vaststelling kunnen komen dat de andere 50% veroorzaakt worden door mutaties elders in MECP2. Intussen brengt onze ontdekking opheldering over de vraag waarom het Rett syndroom zich enkel in meisjes ontwikkelt. Mannelijke muizen, aangetast in de muisversie van MECP2, sterven in utero; waarschijnlijk worden menselijke, mannelijke foetussen met MECP2 mutaties nooit geboren, of sterven ze kort na de geboorte. Vrouwen in twee families met terugkerend Rett syndroom bevielen inderdaad van zonen met een zware neonatale encephalopathie. Deze jongens stierven na amper enkele maanden; wij geloven dat zij leden aan de dodelijke, mannelijke versie van het Rett syndroom. Maar waarom ontwikkelen meisjes, die nog steeds een normale kopie van MECP2 hebben, de ziekte? Het antwoord ligt in een fenomeen dat bekend staat als de X-inactivering. Aangezien vrouwelijke individuen twee X-chromosomen hebben in elke cel, wordt één kopie willekeurig geïnactiveerd, teneinde de genexpressie stop te zetten en de gendosering op gelijke hoogte te houden als die van een mannelijk individu, dat slechts één X heeft. Omdat de inactivering willekeurig gebeurt, zal het X-chromosoom met een functionele kopie van MECP2 geïnactiveerd worden in sommige cellen van Rett syndroom meisjes. Dit veroorzaakt een partiële deficiëntie die niet enkel overleving toelaat, maar in de meeste gevallen ook een normale ontwikkeling van de pasgeborene, voor de ziekte in volle hevigheid verschijnt. We geloven dat de ernst van de aandoening een functie is van het percentage van cellen met actieve, gemuteerde MECP2 genen.

Bij een normale ontwikkeling worden genen ingeschakeld op verschillende, maar precies geregelde momenten en plaatsen in het lichaam. Het heeft iets weg van een muziekpartituur: niet alle instrumenten spelen de hele tijd, zelfs niet op hetzelfde moment, en ze spelen ook niet dezelfde noten of met dezelfde dynamische sterkte. Het MECP2 gen codeert een proteïne (eveneens MeCP2 genaamd, maar dan niet cursief geschreven en met een kleine "e") dat de "rustpauzes", die bepaalde genen tijdens de ontwikkelingssymfonie moeten nemen, helpt orchestreren. Eerst hecht een methylgroep, bestaande uit koolstof- en waterstofatomen, zich aan een DNA sequentie in het controlecentrum van het geviseerde gen. De kop van het MeCP2 proteïne ankert zich vervolgens vast aan het gemethyleerde DNA, terwijl de staart andere moleculen tot het doel-gen aantrekt, die de elektrische lading ervan veranderen en het samenpersen. In zijn nieuwe, dichte geometrie wordt het gen ontoegankelijk voor transcriptiefactoren en blijft het aldus stil. Wanneer een aangetast MeCP2 niet in staat is om op deze wijze de genexpressie te "leiden", zullen een aantal genen hun melodieën op het verkeerde moment laten schallen en een neurale kakofonie veroorzaken.

MeCP2 is eigenlijk slechts één lid van een familie methylbindende proteïnen, die mogelijkerwijze allemaal helpen bij het regelen van de genexpressie. Mutaties in één van deze proteïnen of in hun interactieve partners kunnen verantwoordelijk zijn voor atypisch Rett syndroom of voor andere stoornissen zoals autisme, zware neonatale encephalopathie, idiopathische hersenverlamming en niet-syndroommatige mentale achterlijkheid.

Wat betekent dit voor u als ouders en artsen? Vooreerst zal het nu mogelijk zijn om Rett eerder te diagnosticeren, nog voor de hele reeks van symptomen zich heeft gemanifesteerd. Differentiële diagnose zal niet langer uitsluitend moeten berusten op klinische criteria. Genetische adviseurs kunnen families helpen bij de beslissing of andere familieleden getest moeten worden. Aangezien de neurale ontwikkeling na de geboorte goed verloopt en het precies deze latere ontwikkelingsfasen lijken te zijn die het meest verstoord worden bij het Rett syndroom, zou een vroege diagnose ons kunnen toelaten om tussenbeide te komen met een soort van therapie vooraleer de zwaarste schade is toegebracht. Gelukkig is al heel wat bekend over de werking van MECP2, wat de hoop doet rijzen dat we een behandeling kunnen ontwikkelen die de voortgang van de ziekte stopt.

De volgende stap voor de onderzoekers bestaat erin, de genen te identificeren waarvan de expressie gewijzigd is door verlies van normaal MECP2. We zijn gestart met het genereren van een muismodel van het Rett syndroom, zodat we de voortgang van de ziekte kunnen bestuderen vanaf de allereerste stadia. Het dierlijk model zal van cruciaal belang zijn als hulpmiddel bij het precies lokaliseren van de genen die aangetast zijn door MeCP2. Uiteraard zal het ook van onschatbare waarde zijn voor het uittesten van diverse therapieën.

De aankondiging van deze ontdekking zou onvolledig zijn zonder de erkenning van al het voorafgaande werk dat ons zover heeft gebracht. Zestien jaar is een hele tijd, en vele vorsers leverden belangrijke bijdragen tot het Rett onderzoek. Ik kan er evenwel slechts enkelen vermelden, van wie het werk mijn eigen onderzoek heeft geïnspireerd. Alan Percy, Dan Glaze, Rebecca Schultz, Dawna Armstrong en Kay Motil hebben jarenlang vanuit hun interacties met RS patiënten en families een waardevolle inbreng geleverd. Maria Anvrett en Sakku Naidu hebben zonder enige terughoudendheid hun patiëntenmateriaal gedeeld; Carolyn Schanen's zorgvuldige karakterisering van een verwantschap met familiale RS hielp de zoektocht naar het gen scherp stellen, net als het werk van Eric Hoffman met een Braziliaanse familie, dat de kandidaat-regio inperkte tot Xq28. In mijn eigen labo was Kim Allison de eerste om het project op gang te brengen door het maken van uitgebreide "exclusion mapping" in de tijd toen ze nog een studente was; Jill Dahle zorgde voor een uitbreiding van haar werk en analyseerde gedurende 8 jaar vele genen met geduldige volharding. Ruthie Amir analyseerde ijverig talrijke genen op het X-chromosoom. Zij volgde het advies van Igna van den Veyver om naar mutaties te zoeken in MECP2, wat de juiste vindplaats is gebleken. Mimi Wan en Fan-Fan steunden het project in Uta Francke's labo met ijver en toewijding; zij en Uta waren zo vriendelijk om opgewonden te zijn in onze plaats toen we de eerste mutaties vonden, erkennend dat het geluk een rol speelt in elke ontdekking. En uiteraard ben ik dankbaar voor mijn 5-jarig partnership met Uta: zij was een van de weinigen die bleef geloven dat het bewuste gen zich al die tijd net om de hoek bevond. Ze had gelijk!

Tot besluit zou ik de Rett families die ik ontmoet heb, willen danken, niet alleen om hun bereidwilligheid om zich te onderwerpen aan de eindeloze evaluaties gedurende de voorbije 16 jaar, maar ook omdat ze ons zijn blijven motiveren. De International Rett Syndrome Association is op vele niveaus een ongelooflijke steun geweest. Het National Institute of Child Health and Human Development van het NIH leverde de fondsen, zonder dewelke wij deze ontdekking nooit hadden kunnen doen. De Blue Bird Circle Rett Center vergemakkelijkte het contact met vele Rett families en ondersteunde onze klinische connecties. Dr. Uta Francke en ik zijn ook dankbaar voor de directe steun vanwege het Howard Hughes Medical Institute.

Ik hoop dat deze mini-historiek en deze spoedcursus in genetica niet enkel allen informeert die ze lezen, maar hen ook een gevoeligheid bijbrengt voor de complexiteit van het menselijk lichaam, een ontzag voor zijn mysteries, en een waardering voor de inzichten, die het enkel gunt aan mensen met een groot geduld. We hebben nog steeds geen antwoord op de vragen hoe het Rett syndroom kan behandeld, voorkomen of genezen worden. Laat ons niet wankelen in onze toewijding om dat antwoord te vinden.

Top




In de VS en ook elders sprak de pers al van de ontdekking van de oorzaak van het Rett syndroom. Toch is gebleken dat tot dusver slechts een gedeelte van het defecte gen geanalyseerd werd, en dat nog heel wat werk gedaan moet worden vooraleer we de complete oorzaak van de aandoening kennen. Onderstaande stand van zaken is van de hand van Prof. Maj Hulten, die het integrale wetenschappelijke rapport doornam.

Genmutaties gevonden

De wetenschappers ontdekten dat een aantal meisjes met het Rett syndroom veranderingen (mutaties) vertonen in een specifiek gen. Ze testten 21 meisjes met typisch Rett syndroom. Bij 5 van deze 21 meisjes vonden ze een verandering in een gen dat zich bevindt in de top van het X-chromosoom.

Een groot gen

Het gen, MecP2 genoemd, is groot van oppervlakte. Tot dusver werd slechts de helft van de bouwstenen van het gen gecheckt. De 16 meisjes, bij wie het testresultaat negatief was, kunnen best een mutatie hebben in het gensegment dat nog onderzocht moet worden.

Een ongewoon gen

MecP2 is niet enkel een groot en daarom moeilijk te onderzoeken gen, het is ook een gen met erg bijzondere eigenschappen. MecP2 kan namelijk de activiteit regelen van andere genen: het kan die activiteit stilleggen of temperen, aanzetten of verhevigen. Mutaties van dergelijke, regelende genen werden tot hiertoe nooit gevonden bij andere, meer gewone genetische ziekten. Ook in dit opzicht is het Rett syndroom een ongewoon fenomeen.

Geen diagnosetest

De opwindende onderzoeksresultaten zijn inderdaad goed nieuws. Toch is het belangrijk te weten dat de MecP2 analyse niet gebruikt kan worden als een diagnosetest voor Rett syndroom. Het gemuteerde "meestergen" MecP2 moet een of meerdere "slaven" hebben die -door een slecht bevel- niet accuraat werken op het juiste moment in de ontwikkeling. Het zijn deze slaven die nog niet geïdentificeerd zijn. Het duurt waarschijnlijk een hele tijd vooraleer men greep heeft op wat er gebeurt. Van groot belang is echter dat de nieuwe ontdekkingen de weg vrijmaken voor de zoektocht naar de langverwachte, volkomen betrouwbare genetische test die met zekerheid zal uitmaken of een meisje Rett syndroom heeft of niet.

Toekomstig onderzoek

In de nabije toekomst zal het onderzoek eerst en vooral het MecP2 gen meer in detail bekijken. Vanzelfsprekend zullen meer meisjes en hun families onderzocht worden. De mutaties binnen het MecP2 gen, tot dusver vastgesteld bij meisjes met sporadisch Rett syndroom, zijn niet identiek. Dit stelt de vorsers voor een probleem: sommige bouwstenen van het gen zijn bij een aantal meisjes gewijzigd, andere dan weer bij andere meisjes. De methode om de bouwstenen van het gen te checken (de zogenaamde "DNA sequencing") is tijdrovend en technisch veeleisend. Dat maakt de zaken er niet eenvoudiger op.

De genetische test

Eens de genetische test beschikbaar is, zal deze op diverse wijzen diensten kunnen bewijzen: eerst en vooral zal hij bijdragen tot een betrouwbare diagnose, omdat deze informatie kan leveren omtrent de prognose van de ziekte, en aldus ook over wat de toekomst inhoudt. Bovendien ziet het ernaar uit dat er een test beschikbaar komt om na te gaan of familieleden drager zijn van de genetische aandoening. Deze dragers vertonen zelf dan wel niet de symptomen, maar kunnen het risico lopen op een kind met het Rett syndroom. Toch is dit risico klein. Ook een prenatale diagnose tijdens de zwangerschap behoort tot de toekomstmogelijkheden. Tenslotte werd al gesuggereerd dat men de problemen, veroorzaakt door het defecte gen, in de toekomst mogelijk zal kunnen voorkomen. Om doeltreffend te zijn, zou met dergelijke preventieve therapie uiteraard heel vroeg gestart dienen te worden.

(Vrij vertaald naar Genetic Research, in Rett News, het tijdschrift van de RSAUK, Herfst 1999)

Top




De zitting van het congres in Nice op vrijdag 5 November was gewijd aan de laatste medische en genetische ontwikkelingen in de RS research. Het voorzitterschap werd waargenomen door twee illustere wetenschappers: enerzijds uit de kliniek, nl. Prof. Bengt Hagberg uit Zweden, en anderzijds, uit het labo, Prof. Alan Percy die het eerste laboratorium oprichtte dat zich aan het RS wijdde. Samen met Dr. Percy stelde Dr. Zoghbi in 1983 de eerste gevallen van RS in de Verenigde Staten vast. Zij is nu een van de twee hoofdauteurs van het belangrijke artikel omtrent de ontdekking van het RS gen. Zij was aanwezig op het algemene congres dat bijna tegelijk in Nice gehouden werd. Het satellietsymposium werd ingeleid door een fiere Kathy Hunter, die erop wees dat de jarenlange inspanningen en de financiële steun aan de wetenschappers uiteindelijk tot een resultaat hadden geleid. Zij legde de betekenis uit van het vinden van het gen: een snellere diagnose, geruststelling bij zwangerschap, het helpen wegnemen van eventuele schuldgevoelens, enz... Zij waarschuwde weer voor overdreven verwachtingen, gezien dit maar een begin is van weer verder wetenschappelijk onderzoek. Verschillende voordrachten hadden het klinische voorkomen van het RS als onderwerp. Het ging hoofdzakelijk om epidemiologische studies, cijfers dus over het voorkomen van de verschillende vormen en symptomen van de ziekte, -analoog met het werk dat Dr. Luc de Muynck en Dr. A.Poffyn jaren geleden maakten voor Vlaanderen. Dergelijke epidemiologische studies werden voorgesteld uit Frankrijk (A. Arzimanoglu en M. Tardieu), het Verenigd Koninkrijk (A. Kerr), Noorwegen (O. Skjeldal) en Zweden (B. Hagberg). Het blijkt dat de frequentie van RS erg schommelt: van 1/3000 geboorte (veel dus) in Engeland, over 1/13.000 in Zweden, tot 1/20.000 op andere plaatsen. Ook hier stelt zich de vraag naar de juiste afgrenzing, die nu met het ontdekken van het (een) gen wel actueel wordt. In Zweden werden merkwaardige stambomen gevonden waarbij één bepaalde boerderij terugkomt in de voorouders van een hele reeks RS meisjes. Opnieuw blijkt een grote variatie in het klinisch beeld van het RS. Prof. Hagberg toonde zijn criteria voor de verschillende vormen, waarbij er telkens overgangen zijn: het "klassieke" RS, het atypische, en zeer uitzonderlijk de (mogelijke?) RS jongetjes. De genetische verklaring voor de grote variatie is enerzijds de mate waarin bij een bepaald meisje het aangetaste X-chromosoom overweegt, vermits in elke cel één van de X-en uitgeschakeld wordt. Gemiddeld wordt in de helft van de cellen de zieke X geïnactiveerd, in de andere helft de andere. Wanneer de uitschakeling niet 50% is maar ongelijk (in het engels "skewed", d.w.z. "scheef") bv. 30% of 70% bekomt men een resp. ergere of een mildere vorm. Anderzijds zijn er andere mogelijke, genetische mechanismen: het gaat om een zeer groot gen, waarin op vele plaatsen verschillende mutaties kunnen voorkomen. Het MeCP2 gen zorgt kort na de geboorte en mogelijkerwijs ook voordien voor de uitschakeling van een serie andere genen die verder op het X-chromosoom liggen.

Dr. Arzimanoglu (Frankrijk) toonde de resultaten van zijn epidemiologisch onderzoek, met interessante data over het begin van de symptomen (12 maand, 2 tot 88), de evolutie van de hoofdomtrek, de spraak (132 wel, 84 niet; 43 in lettergrepen, 87 in woorden, 5 in zinnetjes), de stereotype bewegingen (232 op 242), de autistische trekken (83%), de ademhalingsstoornissen (150/242), de epilepsie (57%).

Prof. Percy gaf een korte historiek van de ontdekking van het gen. Gezien het om een zeldzame mutatie gaat, waren er uiterst weinig families met verschillende patiëntjes. De hypothese was steeds een X-gebonden dominante ziekte met wisselende X-inactivatie. Geleidelijk werd het doelgebied op het X-chromosoom versmald, door "exclusion-mapping": het stukje bij beetje insluiten van het gen. Toen bleef het deeltje Xp28 over. Daar zijn nog dozijnen genen. Het MeCP2-gen was niet de eerste kandidaat. Het gen bevat de code voor het methyl-CpG binding proteïne 2. Dit eiwit, dat in de hersenen veel voorkomt, bindt stukjes DNA (methyl-cytosine in CpG nucleotiden), vooral in "promotor" regio's van het chromosoom. Het overschrijven van de code (de transcriptie) wordt onderbroken, door de acetylatie van belangrijke histonen. Bepaalde genen zijn rond de geboorte en in de eerste maanden van belang, maar moeten nadien stilgelegd worden. Daarin speelt het RS gen zijn belangrijke rol. Voorlopig is het wel een hypothese. Sommige van die genen zouden tussenkomen in de aanmaak van de neurotransmitter Glutamine in de hersenen (bij proefdieren vooral in één streek: de hippocampus). Een verre therapeutische toepassing is misschien ooit mogelijk in de klachtenvrije periode, eventueel voor de geboorte. Ook Dr. Percy legde er de nadruk op dat er in die streek op het X-chromosoom meerdere genen kunnen betrokken zijn en op hetzelfde grote gen meerdere mutaties. Men spreekt van moleculaire heterogeniteit wanneer verschillende mutaties het eiwit-eindproduct kunnen veranderen. Genetische heterogeniteit is er als verschillende genen hetzelfde proces beïnvloeden. Beide kunnen het geval zijn. Er moet dus nog veel wetenschappelijk onderzoek gebeuren. In dit onderzoek was een grote rol (zoniet de hoofdrol) weggelegd voor een landgenote: Dr. Ignatia Van den Veyver, een Vlaamse gynaecologe en genetica, die sedert 1991 aan de Baylor universiteit in Houston werkt en er nu professor is. De ontdekking zou eigenlijk (weer!) eerder toevallig gebeurd zijn, vermits zij op dat ogenblik met genetisch kankeronderzoek bezig was. Dr. Van den Veyver heeft al belangrijk werk geleverd in de prenatale diagnose en behandeling van andere ziekten, zoals de Rhesusimmunisatie. De ontdekking is er overigens gekomen door samenwerking tussen haar instituut en de Stanford-universiteit.

In bepaalde families met RS komen frequenter andere afwijkingen voor, zeldzame en minder zeldzame, zoals epilepsie, autisme, Asperger-syndroom, spina bifida, spierdystrofie. Dat werd duidelijk geïllustreerd door de informele speech die Maureen Woodcock (uit de staat Washington, VS) tijdens het middageten hield. In haar familie komen verschillende soorten handicaps voor (haar zuster was mentaal geretardeerd, haar dochter had een RS meisje en in een tweede huwelijk een -waarschijnlijk- RS jongetje). Deze familie leverde de bloedstalen waarin tenslotte het gen werd gevonden.

Ook Dr. Fontes uit Frankrijk ging verder in op de genetica van RS. Deze blijkt van een heel nieuw type te zijn. In de familiale gevallen (zelden dus) gaat het steeds om volledig "scheef"-gelopen inactivatie van het X-chromosoom. In die gevallen zou de ziekte doorgegeven worden via het inactieve chromosoom.

Zoals Dr. Tardieu zei, zal er binnen een klein jaar meer duidelijkheid zijn wanneer de mutatie in het MeCP2 gen wordt opgezocht bij allerlei RS meisjes. Misschien blijkt dan dat de klinische variatie overeenkomt met genetische varianten.

Top




Graag wil ik het verhaal doen van het werk dat de laatste (bijna) 20 jaar geleverd is en uiteindelijk heeft geleid tot onze ontdekking van MECP2, het gen dat verantwoordelijk is voor het Rett syndroom.

De geschiedenis van het onderzoek naar het Rett syndroom gen begon in 1966, toen Andreas Rett voor het eerst de aandoening beschreef bij 22 meisjes. Het kwam in 1980 opnieuw onder de aandacht toen Bengt Hagberg "infantiele autistische dementie met verlies van handgebruik" beschreef. Toen Hagberg in 1983 een artikel publiceerde in een internationaal medisch tijdschrift, trok dat de aandacht van kinderartsen en kinderneurologen uit de hele wereld. Een van hen was Dr. Huda Zoghbi in Houston, die als eerste de diagnose stelde bij een meisje in de Verenigde Staten. Naar aanleiding daarvan raakte zij gefascineerd door het Rett syndroom en begon ze meer meisjes te onderzoeken. Dit was het begin van een lange wetenschappelijke speurtocht naar de oorzaak van het Rett syndroom.

Aan het begin van zo´n onderzoek gaan wetenschappers gewoonlijk eerst na of er in het klinisch beeld een aanduiding voor een mogelijke oorzaak te vinden is. De zeer typische kenmerken van het Rett syndroom zoals de uiterlijk normale ontwikkeling in de eerste 6-18 maanden, gevolgd door een afname van de hoofdgroei, van het spraakvermogen en van het handgebruik, de stereotypische handbewegingen, de typische ademhalingsstoornissen, de epilepsie en de autistische aspecten wezen in de richting van een functionele en/of ontwikkelingsstoornis van de hersenen als basis van het Rett syndroom.

Een interessante observatie van het eerste uur was dat het Rett syndroom in de klassieke vorm alleen bij meisjes voorkomt. Hoewel er maar heel weinig familiale gevallen waren beschreven, deed dit de onderzoekers vermoeden dat het Rett syndroom een aangeboren ziekte is, veroorzaakt door een niet-functionerend gen op het X-chromosoom (voor de verklaring, zie verder).

Men ging dan voorts zoeken of er iets te leren viel van de atypische presentaties van het Rett syndroom, bijvoorbeeld bij meisjes met mildere of ernstigere vormen. Maar behalve het feit dat zulks wees op een variatie in het onderliggende ziekteproces, leidde ook dit niet veel verder. Er zijn overigens een paar gevallen bekend van jongetjes (waarvan drie beschreven zijn) met familiaal Rett syndroom, die vanaf de geboorte ernstige neurologische afwijkingen vertoonden met nauwelijks enige normale psychomotore ontwikkeling, een erge aangeboren vorm van hypotonie (algemene spierzwakte), dito ademhalingsstoornissen en epilepsieaanvallen. Dat versterkte het idee dat het Rett syndroom een X-chromosoom gebonden ziekte is, die bij jongens (die slechts één X-chromosoom hebben) wellicht in de meeste gevallen lethaal of zeer ernstig is, en bij meisjes (die twee X-chromosomen hebben) het klassieke Rett syndroom veroorzaakt (voor meer verklaring, zie verder). Jarenlang voerde men bij Rett meisjes verschillende laboratoriumtesten uit van bloed en cerebrospinaal vocht die regelmatig afwijkend zijn bij kinderen met een mentale handicap. Maar deze waren ofwel normaal, ofwel afwijkend, maar niet specifiek voor het Rett syndroom. Het EEG toont afwijkingen bij Rett meisjes, maar deze zijn niet specifiek en kunnen ook in andere aandoeningen vastgesteld worden.

De hersenen zijn kleiner op CT-scan of MRI onderzoek, en PET-studies (positron emission tomography) hebben aangetoond dat het patroon van de bloedtoevoer naar bepaalde hersengebieden (temporoparietaal en prefrontaal) bij Rett meisjes erg gelijkt op dat van een zuigeling. De onderzochte meisjes waren natuurlijk ouder, wat suggereerde dat de onderliggende oorzaak niet zozeer het afsterven van de zenuwcellen tot gevolg heeft, maar eerder een rem zet op de ontwikkeling ervan.

Dr. Dawna Armstrong van het Baylor College of Medicine in Houston, maar ook onderzoekers in andere universiteiten hebben uitgebreid anatomopathologisch onderzoek gedaan op de hersenen van overleden Rett meisjes. Ze stelden een lager gewicht vast van de hersenen. Zij vonden ook dat er weinig of geen tekenen waren van verlies of afsterven van neuronen. Verder bleken de dendrieten minder vertakt. Deze vertakkingen, die uitgaan van zenuwcellen en contact maken met andere zenuwcellen, zijn heel belangrijk voor het normaal functioneren van de hersenen.

Al deze bevindingen steunden het idee dat Rett syndroom niet veroorzaakt wordt door een afsterven van neuronen, maar eerder door een defect in hun ontwikkeling. Omtrent de oorzaak van het defect tastte men evenwel nog steeds in het duister.

Omdat we zo weinig afweten van de onderliggende oorzaak van het Rett syndroom, kan de behandeling alleen maar ondersteunend zijn in de vorm van anticonvulsieve medicaties, chloralhydraat voor de agitatie, carbidopa/levodopa voor hulp met de rigiditeit, melatonine voor slaapstoornissen, voedingssupplementen en anti-reflux medicatie.

Wat kon onderzoekers verder helpen in het vinden van de oorzaak? Hoewel de meeste Rett meisjes zogenaamd "sporadische" patiëntjes zijn (één enkel voorkomen in een familie, zonder dat er andere meisjes zijn met hetzelfde probleem), waren toch een aantal familiale gevallen bekend. Nu zijn het vaak de unieke, ongewone situaties waar onderzoekers in de genetica het meeste van leren. Het bestuderen van die families liet overduidelijk zien dat het familiaal Rett syndroom altijd overgeërfd wordt langs een vrouw, en nooit langs een man. Dit is typisch voor een X-chromosoom gebonden genetische aandoening met dominante overerving. Om een en ander te verklaren, wil ik hier even pauseren en enkele basisbegrippen uit de genetica wat nader toelichten.

Een overerfbare aandoening wordt veroorzaakt door een fout in de genetische informatie. De genetische informatie zit in het DNA dat aanwezig is in elke cel van ons lichaam. Ze bepaalt hoe het lichaam zich ontwikkelt, groeit en functioneert. Het DNA is samengepakt in 46 chromosomen, die elk in paren voorkomen. Als men het DNA op een chromosoom nader bekijkt, ziet men dat het gevormd wordt door een opeenvolging van 4 chemische basen (kortweg A, C, G, T). Een bepaalde volgorde in deze chemische basen of bouwstenen bepaalt een specifiek gen. Niet alle genen werken in alle cellen. Een gen kan aan- of uitgeschakeld worden. Wanneer een gen werkt, wordt het vertaald in een specifiek eiwit (of proteïne). Een eiwit is een opeenvolging van een andere reeks bouwstenen die aminozuren genoemd worden. De volgorde daarvan wordt bepaald door de volgorde van de chemische basen. De genetische informatie wordt nauwgezet gekopieerd in elke nieuwe cel van ons lichaam, en het is heel belangrijk dat dit correkt gebeurt.

De chromosomen die de genen bevatten, komen paarsgewijs voor. Een uitzondering vormen de ei- en zaadcellen, die 23 chromosomen hebben: één van ieder paar. Na de bevruchting komt het weer tot een totaal van 46. Een van elk van de chromosoomparen wordt dus overgeërfd van de moeder, en een van de vader. De genetische informatie die we van onze ouders meekrijgen, bepaalt hoe we ons zullen ontwikkelen, en vormt bijvoorbeeld de reden dat kinderen op hun beide ouders lijken. Als er tijdens het kopiëren van de ouders naar het kind een "schrijffout" gemaakt wordt, leidt dit tot een mutatie van het gen in het kind. De 23 chromosoomparen worden genummerd van 1 tot 22. Het 23ste paar heeft geen nummer, maar krijgt de letters XX bij meisjes en XY bij jongens en bepaalt het geslacht. Een jongen kan het Y chromosoom alleen maar van zijn vader overerven. Gezien alle chromosomen (behalve X en Y bij jongens) altijd paarsgewijs voorkomen, vinden we ook alle genen (die op de chromosomen zitten) in paren terug. Meisjes hebben dus twee kopijen van een gen op het X chromosoom. Als ze een kopij hebben met een fout erin, dan bestaat nog altijd de mogelijkheid dat de goede kopij het defect kan compenseren. Bij jongens is dat niet zo.

Steunend op het feit dat klassiek Rett syndroom alleen bij meisjes voorkomt, op de kennis dat jongens mogelijk een ergere vorm vertonen in de families waar Rett voorkomt bij meerdere personen, en op de observatie dat het Rett syndroom in deze families altijd langs vrouwelijke lijn wordt overgeërfd, werd dus gedacht dat Rett een X-gebonden overerfbare aandoening is. Het defect zou in een gen moeten liggen op het X-chromosoom dat X-inactivatie ondergaat (X-inactivatie wordt verderop nog verklaard).

Begin de jaren ´90 is het laboratorium van dokter Zoghbi dan gaan zoeken naar het gen dat verantwoordelijk is voor het Rett syndroom. Daarbij werd gebruik gemaakt van het DNA van familiale gevallen van het Rett syndroom, teneinde een strategie te volgen die gebaseerd is op het zogenaamde "exclusie mapping". Het principe daarvan is dat er tijdens de celverdeling die aanleiding geeft tot de vrouwelijke geslachtscellen (eicellen) een uitwisseling plaatsvindt van gebieden van elk lid van een chromosomenpaar. Dit geldt ook voor het X-chromosoom bij vrouwen. Het betreft een normaal proces dat men kan volgen door het vergelijken van bepaalde DNA-kenmerken ("markers") die kunnen variëren tussen verschillende familieleden met en zonder het Rett syndroom. Enkel de gebieden van het X-chromosoom die identiek zijn bij Rett meisjes kunnen dan mogelijk het kandidaat gen bevatten. Andere gebieden worden uitgesloten. Het labo van Dr. Zoghbi voltooide in 1992 de eerste van een reeks studies. Nadien hebben onderzoekers in haar labo en andere groepen volgens deze strategie verdergewerkt, wat uiteindelijk in 1998 leidde tot het lokaliseren van het Rett gen in een gebied (Xq28) op het einde van de lange arm van het X-chromosoom. Omdat dit gebied meer dan honderd genen bevat, bleef het nog een hele opgave om te ontdekken wat het foute gen kon zijn.

Dan zijn alle groepen die onderzoek deden op het Rett syndroom, gaan zoeken naar mutaties of fouten in de kandidaat genen. Eerst werden genen onderzocht die een gekende functie vervullen in de hersenen, of deze die leken op andere genen met zo'n rol Het was zoeken naar een speld in een hooiberg: jaren van hard werken dat uiteindelijk weinig resultaat opleverde.

Hoewel ikzelf sinds 1994 met Dr. Zoghbi werkte en ik in 1994 en 1996 even op het Rett syndroom onderzoek had gedaan, was dit niet mijn hoofdactiviteit in het labo. Ik had me wel altijd geïnteresseerd voor dit probleem, en was steeds alert gebleven voor elk spoor dat het Rett onderzoek in een stroomversnelling kon brengen.

Een belangrijke aanduiding die ons in de juiste richting leidde, kwam eigenlijk bijna bij toeval aan het licht. Ik was bezig met een onderzoek van het regulerend gebied van een bepaald gen, waarvan de functie (aan- en uitschakeling) wordt geregeld door DNA methylatie. DNA methylatie is een verandering van een van de basen van het DNA die kan leiden tot het tijdelijk of definitief uitschakelen van genen. Op een dag merkte ik dat dit gen, dat niet op het X-chromosoom zat, te veel methylatie vertoonde bij een Rett patiëntje. Dit werd verder nog bevestigd bij twee andere patientjes.

Ik ging hierover praten met Dr. Zoghbi en met Dr. Ruthie Amir, die in haar labo op Rett syndroom aan het werken was. We kwamen tot het besluit dat het nu van het grootste belang was om voorrang te geven aan het onderzoek van het MECP2 gen in het Rett syndroom gebied in Xq28.

Waarom MECP2? Dit gen maakt een proteïne aan dat "Methyl-CpG-binding protein" wordt genoemd. De functie daarvan was ontdekt bij een aantal labo´s die onderzoek deden op DNA methylatie en de invloed ervan op de regeling van genen. Men had ontdekt dat het MECP2 proteïne gaat vastzitten op gemethyleerd DNA, en dat het een rol speelt bij het uitschakelen of onderdrukken van de genen die gemethyleerd zijn. Het MECP2 werkt weliswaar in alle weefsels, maar het is extra actief in de hersenen, in het bijzonder tijdens hun ontwikkeling. MECP2 heeft twee belangrijke gebieden waarmee het dit doet: het MBD (methyl-binding domain) en het TRD (transcription repression domain). Het eerste is belangrijk voor het binden met het gemethyleerde DNA, terwijl het tweede de functie van het gen waaraan het zich bindt, helpt onderdrukken. Wanneer MECP2 zich bindt met het gemethyleerde DNA, recruteert het een repressiecomplex dat dan helpt om de transcriptie (functie) van het geassocieerde gen te onderdrukken.

We zijn dan gaan zoeken naar mutaties in het MECP2 gen. Eerst vonden we een paar mutaties in sporadische Rett syndroom patiënten, vervolgens in een familie met twee half-zusters. Hoewel we er van uitgingen dat de moeder van deze meisjes een gezonde draagster moest zijn van die mutatie, konden we dit niet bevestigen. Zo kwamen we tot het vermoeden dat zij de mutatie alleen had in sommige cellen (de eicellen) van haar lichaam, en dat we deze daarom niet konden opsporen in een bloedstaal.

Omdat we eerst wilden zien hoeveel meisjes met het klassieke Rett syndroom mutaties in MECP2 vertoonden, zijn we een uitgebreide studie begonnen op meer dan 70 patiënten. We hebben de bewuste mutaties intussen kunnen aantonen bij 76% van de sporadische, en bij 75% van de familiale Rett gevallen (de familiale gevallen werden onderzocht in samenwerking met het labo van Dr. Uta Francke in Stanford University).

Een gen kan verschillende soorten mutaties ondergaan: "missense" mutaties zijn deze die een aminozuur veranderen in het aangemaakte proteïne, terwijl "nonsense" en "frameshift" mutaties het proteïne korter maken. Alle soorten mutaties in het Rett syndroom werden geobserveerd. We ontdekten ook dat een aantal mutaties meer voorkwamen dan andere, met name in DNA-basen die extra gevoelig zijn voor mutaties (gewoonlijk de volgorde "CG"). En dat een mutatie die het proteïne korter maakt (truncating mutation), nooit helemaal in het begin van het gen te vinden is, terwijl mutaties die een aminozuur (bouwsteen) van het proteïne veranderen wel eerder in het begin van het gen voorkomen. Dit suggereerde dat een volledig verlies van MECP2 zelfs in meisjes welicht niet overleefbaar is, en dat er bij het Rett syndroom slechts een onvolledig funktieverlies is van MECP2 Wij vonden tenslotte ook een aantal onverwachte dingen: zo waren er bijvoorbeeld in een familie met twee achternichten met het Rett syndroom verschillende mutaties bij de twee meisjes. Het betreft hier dus een toevallig voorkomen van een sporadisch Rett syndroom bij twee meisjes in dezelfde familie.

We wilden dan verder onderzoeken of er een verschil is in de klinische kenmerken van meisjes met "missense" mutaties in vergelijking met meisjes met "trunkerende" mutaties. Samen met Dr. Daniel Glaze, onze klinische medewerker van het Rett Center, werd een studie opgestart waarbij we 13 typische klinische variabelen (zoals ademhaling, convulsies, autistisch gedrag, handbewegingen, enz.) en het EKG en EEG vergeleken met het soort mutatie bij Rett meisjes. We vonden echter geen correlatie tussen een opgestelde ernst-score en het soort mutatie. Wel merkten we dat "missense" mutaties met iets meer scoliose gepaard zouden kunnen gaan, en "trunkerende" mutaties met iets meer ademhalingsproblemen en een lager gehalte aan homovanillinezuur in het cerebrospinaal vocht. Dit is interessant, maar moet zeker nog verder nagekeken worden.

Een ander belangrijk fenomeen dat we wilden onderzoeken, was de invloed van X-chromosoom inactivatie op het fenotype van het Rett syndroom. X-chromosoom inactivatie is een mechanisme in het vrouwelijke lichaam (XX) dat compensatie biedt voor het feit dat zij twee kopijen hebben van genen op het X-chromosoom, terwijl mannen (XY) maar één kopij hebben. Al heel vroeg in de ontwikkeling worden de meeste genen van een van de twee X-chromosomen uitgeschakeld. Welk X-chromosoom in een bepaalde cel wordt uitgeschakeld, wordt volledig beslist door het toeval ("random inactivation"). Gewoonlijk is het voor 50% het ene, en voor 50% het andere. Dit zorgt dan voor een mozaïekpatroon van cellen met het een of ander X-chromosoom dat actief is. Maar wanneer het actieve X-chromosoom een gen met een mutatie bevat, bestaat de kans dat deze cellen niet overleven gedurende de ontwikkeling. De andere cellen nemen dan over, en men krijgt een "skewing" of "non-random" patroon in het voordeel van het X-chromosoom met het normale gen. Het is theoretisch te verwachten dat iets dergelijks gebeurt met MECP2 mutaties. Hoewel X-inactivatie al bestudeerd was voor het ontdekken van MECP2 als het gen voor Rett syndroom, waren de resultaten hiervan niet altijd vergelijkbaar tussen de verschillende labo´s. We vonden het daarom belangrijk om dit te bestuderen bij meisjes waarvan we de mutatie kenden.

Bij 34 meisjes waar het mogelijk was om dit te onderzoeken, vonden we dat het X-chromosoom inactivatie patroon in 91% van de gevallen "random" was. Het bleek "non-random" bij gezonde draagsters, milde gevallen of meisjes met een zeer ernstige (vroeg "trunkerende") mutatie en klassiek Rett syndroom.

De conclusie hiervan luidt dat een "non-random" patroon bescherming biedt tegen de ernst van de MECP2 mutatie.

In het labo van Dr. Adrian Bird in Edinburgh was al eerder een proefdier (muis) met een ernstige mutatie in Mecp2 gemaakt. Om technische redenen komt in een bepaald stadium van het maken van zo´n model een fase voor met een mozaïekpatroon, waarbij sommige cellen de mutatie vertonen terwijl andere een functioneel gen hebben. De onderzoekers stelden vast dat de mutatie die het Mecp2 volledig uitschakelt, in dit stadium lethaal is. Aangezien meisjes met MECP2 mutaties ook een mozaïekpatroon van normale cellen en gemuteerde cellen vertonen, lijkt dit op het eerste gezicht vreemd. Het ondersteunt evenwel de hypothese dat MECP2 mutaties bij het Rett syndroom een partieel, en niet een volledig functieverlies veroorzaken.

Bij wijze van conclusie denken we dat, vermits MECP2 mutaties voorkomen in 76% van de Rett meisjes, dit waarschijnlijk het enige gen is dat het Rett syndroom veroorzaakt. Bijna 80% van de mutaties komen voor in zogenaamde CpG "hotspots", gebieden in een gen die extra gevoelig zijn voor veranderingen in het DNA. Het fenotypisch spectrum van het Rett syndroom lijkt breder dan oorspronkelijk gedacht: van milde mentale retardatie bij meisjes tot ernstige encephalopathie bij jongens. De meeste meisjes met het klassieke Rett syndroom vertonen "random" X-chromosoom inactivatie, en het Rett syndroom wordt veroorzaakt door partieel funktieverlies van MECP2. Wanneer MECP2 zich niet volledig bindt, of wanneer het complex dat het geassocieerde gen onderdrukt niet goed samengesteld wordt, leidt dit tot een partieel verlies van onderdrukking van genen. We gaan nu verder onderzoeken of het Rett syndroom veroorzaakt wordt door overactieve genen in het centraal zenuwstelsel en de rest van het lichaam, en – zo ja – welke genen dit zijn, en waar en hoe zij werken.

In de nabije toekomst kan de ontdekking van het MECP2 gen hulp bieden aan mensen die graag willen weten welke mutatie hun dochter heeft. Voor de families waar een mutatie gevonden wordt, is het mogelijk om de draagsters op te sporen en eventueel een prenatale diagnose uit te voeren bij een volgende zwangerschap.

Voor de meeste families is het risico op een tweede Rett kind bijzonder klein (ongeveer1%). Families waar het duidelijk is dat een moeder draagster is, lopen 50% risico om de mutatie door te geven aan de kinderen. Jongens met die mutatie overleven waarschijnlijk de geboorte niet. In zeldzame gevallen kunnen jongetjes echter wel overleven. Ze zullen dan waarschijnlijk heel erg aangetast zijn, en maken veel kans om jong te overlijden. In deze families kan men verwachten dat meisjes die de mutatie overerven, het Rett syndroom zullen hebben. Als zij zelf een gunstig X-chromosoom inaktivatiepatroon hebben (wat zeldzamer is), kan de ernst daarvan minder zijn Ze kunnen zelfs gezonde draagsters worden, maar dit is niet te voorspellen. Het is zeer onwaarschijnlijk dat een gezonde broer of vader van een Rett meisje een mutatie heeft in MECP2. Een zuster van een meisje met Rett syndroom kan wel een gezonde draagster zijn.

Het is altijd mogelijk dat de vader of de moeder van een Rett meisje dra(a)g(st)er is van een mutatie in enkel de zaad- of eicellen, wat waarschijnlijk het geval is bij de moeder van de halfzusters (zie hoger). Dit kan niet ontdekt worden door een bloedonderzoek van de ouders.

Bij families die zich willen laten testen is het aangewezen om eerst het Rett meisje te testen, en pas dan de andere familieleden (moeder en zusters).

Omdat in uitzonderlijke gevallen de ouders van een Rett meisje alleen drager kunnen zijn in hun ei- of zaadcellen, is het raadzaam om bij hen die nog een kindje willen, een prenatale diagnose uit te voeren via een vruchtwaterpunctie of een vlokkentest. Dit is enkel mogelijk wanneer de mutatie in het meisje met Rett syndroom gekend is. Het is erg onwaarschijnlijk dat een zuster, die geen draagster is in haar bloed, wel draagster zou zijn in haar eicellen. Voor haar is prenatale diagnose dus niet nodig.

Wij doen nu verder onderzoek naar de functie van MECP2, en we gaan na of en hoe informatie hieromtrent in de toekomst kan leiden naar mogelijke, nieuwe en betere behandelingen. Verder willen we nakijken of vergelijkbare aandoeningen (bijvoorbeeld autisme) kunnen veroorzaakt worden door een vergelijkbaar mechanisme of gen. We gaan ook verder bestuderen waarom mutaties in een belangrijk en universeel gen zo´n typisch klinisch beeld kan veroorzaken.

We hopen dat al dit werk uiteindelijk kan leiden tot een betere toekomst voor de Rett meisjes en hun families.

Top




Je vais vous raconter comment le travail effectué au cours des 20 derniÈres années a enfin abouti À la découverte de MeCP2, le gène du syndrome de Rett.
L´histoire de la recherche du syndrome de Rett commence en 1966 : Andréas Rett décrivit pour la première fois cette affection chez 22 fillettes. L´attention fut à nouveau attirée en 1980 lorsque Bengt Hagberg exposa "la démence autistique infantile avec perte de l´usage des mains". L´intérêt des pédiatres et des neurologues infantiles du monde entier fut éveillé quand Hagberg publia en 1983 un article dans une revue médicale internationale. L´un de ces spécialistes intéressé était le Dr. Huda Zoghbi de Houston qui fut la premiére aux États-Unis à poser ce diagnostic chez une fillette. Au départ de ce cas, le syndrome de Rett la fascina et elle examina de nombreuses fillettes. Ce fut le début d´une longue démarche scientifique à la recherche de la cause du syndrome de Rett.

Les scientifiques ont l´habitude avant d´entreprendre une recherche, de regarder d´abord si dans l´expression clinique de la maladie, il n´y a pas une indication concernant une origine possible.

Les caractéristiques très typiques du syndrome de Rett (tels que le développement apparement normal des 6-18 premiers mois, suivi d´une diminution de la croissance du volume du crâne et des possibilités de parole et d´utilisation des mains, l´apparition des mouvements stéréotypés des mains, les troubles respiratoires caractéristiques, l´épilepsie et les caractéristiques autistiques) suggèrent qu´à la base de l´apparition du syndrome de Rett il y a un problème dans le fonctionnement et/ou dans le développement du cerveau.

Une observation intéressante, qui était déjà établie depuis longtemps, est que le syndrome de Rett dans sa forme classique survient uniquement chez des fillettes. Quoique très peu de cas familiaux aient été décrits, les chercheurs soupçonnèrent que le syndrome de Rett était une maladie congénitale, provoquée par le non-fonctionnement d´un gène sur le chromosome-X (voir plus loin).

On se mit alors à chercher s´il y avait quelque chose à apprendre de l´étude des formes atypiques du syndrome de Rett , par exemple chez les fillettes qui en présentaient une forme plus légère ou plus grave. Mais cela ne conduisit pas beaucoup plus loin : cela indiquait simplement une variation dans le processus pathologique sous-jacent. Il y a aussi quelques cas de garçonnets (trois sont décrits). Ces petits patients présentent dès la naissance avec des déficiences neurologiques plus graves que les filles, un développement psychomoteur retardé, une hypotonie congénitale (faiblesse musculaire généralisée), de graves troubles respiratoires et des crises d´épilepsie.

Ceci soutint l´idée que le syndrome de Rett est une maladie liée au chromosome-X, et qui dans la majorité des cas est létale ou très grave chez les garçonnets(qui n´ont qu´un chromosome-X) et provoque chez les fillettes (qui ont deux chromosome-X) une maladie de Rett typique. (voir plus loin). Pendant des années, on a pratiqué chez les fillettes Rett différents tests de laboratoire sur le sang et sur le liquide céphalorachidien,tests qui régulièrement sont déficients chez les enfants présentant un handicap mental. Mais ces examens étaient soit normaux, soit déficients, mais pas spécifiques Chez les fillettes-Rett, l´EEG présente des anomalies mais celles-ci ne sont pas spécifiques non plus. Elles sont vues dans d´autres affections.

Le cerveau est plus petit au CT-scan ou à la RMN et les études de PET-scan (positron émission tomography) ont montré que la façon dont le sang est transporté vers certains territoires du cerveau (temporo-pariétal et préfrontal) chez les fillettes-Rett ressemblait fort à celle trouvée chez le nourrisson. Les fillettes examinées étaient évidemment plus âgées, ce qui suggère que la cause sous-jacente n´est pas tellement la disparition de cellules nerveuses mais plutôt un frein dans le développement de ces cellules.

Dr. Dawna Armstrong au Baylor College of Medecine à Houston, mais aussi des chercheurs d´autres universités, ont fait des études anatomo-pathologiques approfondies sur des cerveaux de fillettes décédées d´un syndrome de Rett, et confirment que le cerveau a un poids plus faible. Ils trouvèrent également qu´il y avait peu de signe de perte ou de nécrose de neurones. Il y avait moins de ramifications des dendrites. Ces ramifications sortent des cellules nerveuses et entraînent le contact avec d´autres cellules nerveuses et sont très importantes pour le fonctionnement normal du cerveau.

Toutes ces découvertes étayaient l´idée que le syndrome de Rett n´était pas causé par une disparition de neurones mais bien par une déficience de leur développement.

Ëtant donné que l´on connaît si peu de choses de la cause originelle du syndrome de Rett, le traitement ne peut être que symptomatique sous forme de médications anticonvulsives, hydrate de chloral pour l´agitation, carbi/levodopa comme adjuvant contre la rigidité, mélatonine pour les troubles du sommeil, des suppléments alimentaires et des médications antireflux.

En quoi les scientifiques pouvaient-ils dès lors être utiles dans la recherche de la cause du syndrome de Rett?

Bien que la plupart des fillettes-Rett soient des cas "sporadiquesé ( CAD un cas unique dans une famille sans que les autres filles aient le même problème), on en connaît un certain nombre de cas familiau x.

On constate souvent que c´est d´une situation anormale unique que les chercheurs en génétique peuvent tirer le plus d´enseignements. Et c´est par l´étude de ces familles, qu´il est devenu clair que le syndrome de Rett familial est toujours transmis par une femme, et jamais par un homme. C´est typique d´une affection génétique liée au chromosome-X à transmission dominante. Une petite digression va permettre d´éclaircir quelques concepts de base en génétique.

Une affection transmissible est provoquée par une faute dans l´information génétique.

L´information génétique se trouve dans l´ADN qui est présent dans chaque cellule de notre corps et détermine comment le corps se développe, croît et fonctionne. L´ADN est rassemblé en 46 chromosomes qui se présentent chacun en paires. Lorsqu´on regarde de plus près l´ADN sur un chromosome, on voit qu´il s´agit d´une suite de 4 bases chimiques (en bref : A, C, G, T.) Une certaine succession de ces bases chimiques (ou "&briques") détermine un gène spécifique. Tous les gènes ne sont pas actifs dans toutes les cellules. Un gène peut être activé ou désactivé. Quand un gène est actif, il se "traduit" par une albumine ou une protéine spécifique. Une albumine est une succession d'autres briques qu´on appelle acide aminé. Leur succession est déterminée par la succession des bases chimiques. L´information génétique est recopiée précisément dans chaque nouvelle cellule de notre organisme et il est très important que cela se passe très correctement. Les chromosomes qui contiennent les gènes se présentent par paires, sauf dans les cellules-œufs et dans les cellules séminales où il n´y en a qu´un de chaque paire, de telle sorte que lors de la fécondation on arrive de nouveau à un total de 46. Un chromosome de chaque paire est donc hérité de la mère et un du père.

Lorsque pendant la copie des parents vers l'enfant une faute d'écriture se présente, cela conduit à une "mutation" du gène chez l'enfant. Les 23 paires de chromosomes sont numérotées de 1 à 22, et une de ces paires est dénommée chromosomes sexuels (qui déterminent le sexe masculin ou féminin et se voient attribuer des lettres : une fillette ou une femme a XX et un garçon ou un homme a XY. Un garçon ne peut hériter le chromosome Y que de son père. Vu que tous les chromosomes (mis à part X et Y chez les garçons)se présentent toujours par paires, tous les gènes (qui se trouvent sur les chromosomes) se présente également par paires. Les fillettes ont donc deux copies d'un gène sur le chromosome X. Si elles ont une copie comprenant une faute, il est toujours possible que la bonne copie puisse compenser. Chez les garçons ce n'est pas pareil. Le fait que l'on pense qu'il soit possible que le syndrome de Rett soit une maladie héréditaire liée au chromosome X est basée sur la survenance du syndrome de Rett uniquement chez les fillettes, sur la notion de la possibilité que des garçons présentent une forme plus grave dans les familles où le syndrome se présente chez plusieurs personnes, et sur l'observation que le syndrome de Rett se transmet toujours en lignée féminine. Le défaut devrait se trouver sur un gène du chromosome X qui subit une inactivation-X (l'inactivation X sera expliquée plus loin).

Le laboratoire du Dr. Zoghbi s'est mis à chercher depuis le début des années 90 le gène du syndrome de Rett et a utilisé pour cela de l'ADN de cas familiaux de syndrome de Rett afin de développer une stratégie basée sur l'"exclusion mapping" (élaboration d'une carte par exclusion). Le principe en est que pendant la mitose qui donne naissance aux cellules sexuelles féminines (cellules-oeufs) il y a un échange de territoire de chaque paire de chromosome. Ceci est aussi valable pour le chromosome-X chez les femmes. C´est une phénomène normal qui peut être suivi par la comparaison de marqueurs déterminés de l'ADN qui peuvent varier entre différents membres de la famille avec ou sans le syndrome de Rett. Seuls ces territoires qui sont les mêmes chez les fillettes-Rett sont susceptibles de comprendre le gène recherché. Les autres territoires sont exclus. Le laboratoire du Dr. Zoghbi a fait une première série d'études en 1992. Ultérieurement des chercheurs de son labo et d'autres groupes ont continué la recherche suivant cette stratégie, et ceci a conduit finalement, en 1998, à la localisation du gène du syndrome de Rett au niveau d'un territoire (Xq28) à l'extrémité du long bras du chromosome-X . Ce territoire comporte des centaines de gènes, et cela représentait donc encore tout un travail que de découvrir où la faute pouvait être. Tous les groupes qui faisaient de la recherche sur le syndrome de Rett ont alors commencé à chercher des mutations ou des fautes sur des gènes candidats. Sur des centaines de gènes, les premiers à avoir été choisis furent ceux qui avaient une fonction connue sur le cerveau ou qui ressemblaient à d'autres gènes ayant une fonction connue sur le cerveau. C´était chercher une aiguille dans une botte de foin et il est bien dommage que des années de travail acharné ne donnèrent que peu de résultat.

Quoique moi-même j'avais travaillé avec le Dr. Zoghbi depuis 1994 et que en 1994 et en 1996 j'avais fait des recherches sur le syndrome de Rett, ce n'était pas là ma principale activité dans ce labo. J´ai toujours conservé de l'intérêt pour ce problème et mon attention a toujours été vive pour le moindre indice qui pourrait nous aider à faire évoluer plus rapidement la recherche sur le syndrome de Rett. Une indication importante qui nous conduisit dans la bonne direction arriva en fait presque par hasard. J'étais occupée à examiner le territoire régulateur d'un gène dont la fonction est règlée par une méthylation de l'ADN. La méthylation de l'ADN est un changement d'une des bases de l'ADN qui peut conduire à une mise hors circuit temporaire ou définitive du gène. Ce que je vis c'est qu'un gène déterminé, pas sur le chromosome-X, avait trop de méthylation chez une petite patiente présentant le syndrome de Rett. Cela fut encore confirmé ultérieurement chez deux autres petites patientes.

J'en ai parlé alors avec le Dr. Zoghbi et le Dr. Ruthie Amir, qui dans son labo était occupée à travailler sur le syndrome de Rett et nous avons conclu qu'il était dès lors devenu très important de donner la priorité à l'examen du gène MECP2 dans le territoire du syndrome de Rett en Xq28. Pourquoi pensions-nous que MECP2 était important ? Ce gène fabrique une protéine nommée "Methyl-CpG-binding protein". La fonction de cette protéine avait été découverte par une série de labos qui faisaient des recherches sur la méthylation de l'ADN et sur l'influence de celle-ci sur la régulation des gènes. Ces chercheurs avaient découvert que la protéine MeCP2 allait se fixer sur l'ADN méthylé et qu'il contribuait à l'éviction ou à l´inactivation des gènes qui ont été méthylés. Il est vrai que la MeCP2 est active dans tous les tissus mais spécialement dans le cerveau durant son développement.

MeCP2 posséde deux territoires importants grâce auxquels elle peut être active : MBD (methyl-binding domain)et TRD (transcription répression domain). Le premier est important pour la combinaison avec l'ADN méthylé, tandis que le deuxième aide a supprimé la fonction du gène auquel il se combine. Quand MeCP2 se combine à l'ADN méthylé, il recrute un complexe répressif qui aide alors à l´inactivation de la transcription (fonction) du gène associé. Nous sommes alors allés chercher des mutations dans le gène MECP2, et nous avons trouvé d'abord quelques mutations chez des patientes ayant un syndrome de Rett sporadique, et par la suite dans une famille chez deux demi-sœurs. Bien que nous nous attendions à ce que la mère de ces enfants soit une porteuse saine de cette mutation nous ne sommes pas parvenues à le démontrer, et nous soupçonnons pour cette raison qu'elle ne présente la mutation que dans certaines cellules de son corps (les cellules-œufs), et que cela fut la raison que nous ne pûmes rien déceler dans un échantillon de sang.

Nous avons commencé une étude étendue sur 70 patients parce que nous voulions d'abord voir combien de fillettes présentant le syndrome de Rett classique avaient des mutations dans MECP2. Nous avons maintenant montré que des mutations surviennent dans MECP2 dans 76 % de fillettes présentant le syndrome de Rett sporadique ainsi que 75 % dans les cas familiaux de syndrome de Rett.

Un gène peut présenter plusieurs sortes de mutations : les mutations "faux-sens" sont celles qui changent un acide aminé dans la protéine qui est fabriquée, tandis que les mutations "non-sens" et "déphasante" raccourcissent la protéine.

Toutes sortes de mutation sont rencontrées dans le syndrome de Rett, et ce que nous avons aussi pu observer c'est que certaines mutations se rencontrent plus que d'autres. Celles-ci sont dans les bases de l'ADN qui sont très sensibles aux mutations (habituellement la séquence "CG"). Ce que nous avons aussi vu c'est que jamais une mutation qui raccourcissait une protéine(mutation tronquante) ne se présentait tout au début du gène alors que des mutations qui modifient l'acide aminé d'une protéine ("briques")se présentent plus souvent au début du gène. Ceci suggérait que peut être une perte totale de MeCP2 même chez la fillette n'est pas viable et que dans le syndrome de Rett il n'y a qu'une perte partielle de la fonction de MeCP2. Nous avons trouvé aussi toute une série de choses inattendues, ainsi par exemple, dans une famille où deux petites-cousines présentaient le syndrome de Rett avec des mutations différentes . Ceci est donc en fait la survenue fortuite du syndrome de Rett sporadique chez deux fillettes dans la même famille. Nous avons voulu continuer à chercher s'il existait une différence entre les fillettes présentant une mutation faux-sens en comparaison avec celles présentant une mutation tronquée. Une étude a été entreprise en collaboration avec le Dr. Daniel Glaze notre collaborateur clinique du Rett Center. Dans cette étude on a tenu compte de 13 variable cliniques typiques (le respiration, les convulsions, le comportement "autistique", les mouvements des mains, etc.) et l'EEG et l'ECG en rapport avec le type de mutation chez les fillettes Rett. Nous n'avons vraiment pas trouvé de corrélation entre le score de gravité attribué et le type de mutation. Nous avons cependant trouvé un peu plus de scoliose dans les cas de mutation faux-sens et un peu plus de problèmes respiratoires et un taux plus bas d'acide homovanilinique dans le LCR chez les fillettes présentant des mutations tronquées. Ceci est intéressant mais doit encore être investigué plus avant.

Un autre phénomène important que nous voulions examiner était l'influence de l'inactivation du chromosome-X sur le phénotype du syndrome de Rett. L'inactivation du chromosome-X est un mécanisme du corps féminin (XX) qui vise à compenser le fait que la femme dispose de deux copies des gènes sur le chromosome-X tandis que l'homme (XY) n'en a qu'une seule copie. Déjà très tôt dans le développement la plupart des gènes d´un des deux chromosomes-X est inactivée . La sélection qui va déterminer lequel des chromosomes-X va être inactivé dans une cellule est complètement aléatoire et habituellement c'est 50 % l´un et 50 % l'autre. Ceci provoque donc un type mosaïque de cellules ayant l'un ou l'autre chromosome-X qui est actif. Mais si le chromosome-X actif a un gène ayant une mutation, il y a une chance que cette cellule ne survive pas pendant le développement, les autres cellules prennent le relais et on se trouve devant un dispositif "en biais" ou "non aléatoire" à l'avantage du chromosome-X ayant un gène normal. On peut théoriquement s'attendre que de telles choses se passent lors de mutations de MECP2. Bien que l'inactivation X avait déjà été étudiée avant la découverte de MECP2 comme gène du syndrome de Rett les résultats obtenus n'étaient pas toujours comparables entre différents laboratoires. C'est pour cette raison que nous avons estimé important d 'étudier le phénomène chez des fillettes dont nous connaissions la mutation. Nous avons trouvé chez 34 fillettes où il était possible d'étudier ce phénomène, que le type d´inactivation aléatoire du chromosome-X survenait chez 91 % des fillettes Rett. C'est "non-aléatoire" chez des porteuses saines, dans les cas légers ou chez les fillettes ayant une très grave ("tronquante" précocement) mutation et le syndrome de Rett classique.

La conclusion de ceci est que un type "non-aléatoire" protége contre le gravité d'une mutation MECP2. Précédemment, il avait déjà été réalisé dans le laboratoire du Dr. Adrian Bird a Edinbourg un animal (souris) ayant une mutation grave Mecp2 . Pour des raisons techniques, il y a lors d´un certain stade dans la réalisation d'un tel modèle une phase ayant un type mosaïque dans lequel certaines cellules acquièrent la mutation tandis que d'autres possèdent un gène fonctionnel. Les chercheurs montrèrent que cette mutation qui inactive complètement le gène Mecp2 était létale à ce stade. Étant donné que des fillettes présentant des mutations MECP2 ont aussi un type mosaique de cellules normales et de cellules mutées, cela paraît à première vue étrange mais étaye l'hypothèse que les mutations MECP2 dans le syndrome de Rett provoquent un perte fonctionnelle partielle et pas totale.

En conclusion, nous pensons que, bien que les mutations MeCP2 se présentent dans 76 % des cas de fillettes Rett, ce gène est bien le seul gène du syndrome de Rett.. Près de 80 % des mutations se présentent dans le CpG"hotspots"(territoire "névralgiqe"), territoire génique particulièrement sensible au changement de l'ADN. Le spectre phénotypique du syndrome de Rett semble plus large qu'initialement défini : du retard mental léger chez la fillette à l'encéphalopathie grave chez les garçons. La majorité des fillettes présentant le syndrome de Rett classique ont une inactivation aléatoire du chromosome-X et le syndrome de Rett est provoqué par une perte fonctionnelle partielle du MeCP2. Quand MeCP2 ne se combine pas complètement ou quand le complexe qui supprime le gène associé n'est pas composé correctement cela conduit à une perte partielle de la suppression du gène. Nous allons maintenant continuer à chercher si le syndrome de Rett est causé par un excès d'activation du gène dans le système nerveux central et le reste du corps, de quel gène il s'agit et ou et comment ils agissent. La découverte du gène MECP2 peut dans un avenir proche aider les gens qui désirent savoir quelle mutation présente leur fille; pour ces familles où une mutation est mise en évidence, le dépistage des porteuses est possible et également un diagnostic prénatal lors d'une grossesse ultérieure.

Pour la plupart des familles, le risque qu'un deuxième enfant-Rett naisse est particulièrement faible (1 pour cent environ). Dans une famille où il est clair que la mère est porteuse, le risque de transmettre la mutation aux enfants est de 50 %. Les garçons présentant la mutation ne survivent vraisemblablement pas avant la naissance, mais dans des cas rares des garçonnets peuvent survivre et seront vraisemblablement fort atteints. Ils auront une grande "chance" de mourir jeunes. Dans ces familles, on peut s'attendre à ce que les fillettes qui héritent de la mutation présentent le syndrome de Rett. Si elles mêmes présentent un type d'inactivation du chromosome-X favorable (plus rare) la gravité peut en être moindre et elles peuvent même être des porteuses saines; mais c´est inprévisible. Il est très invraisemblable qu'un frère ou un père sains d'une fillette Rett ait une mutation en MECP2. Une sœur d'une fillette Rett peut très bien être une porteuse saine.

Il est toujours possible que le père ou la mère d'une fillette Rett soit porteur ou porteuse d'une mutation seulement dans les cellules séminales ou dans les celules-oeufs, ce qui est vraisemblablement le cas chez la mère des demi-sœurs.(voir plus haut) Ceci ne peut pas être découvert par un examen de sang des parents. Pour les familles qui sont intéressées de se faire examiner le mieux est de tester d'abord la fillettes Rett et alors les autres membres la famille (mère et sœurs).

Étant donné que dans des cas exceptionnels les parents d'une fillette Rett ne sont porteurs que dans les cellules-œ et dans les cellules séminales, il est à conseiller que ces parents qui désirent encore avoir un enfant fassent pratiquer un diagnostic prénatal par ponction amniotique ou test de flocculation (si la mutation est connue chez la fillette qui a le syndrome de Rett ). Il est hautement improbable qu'une sœur qui n'est pas porteuse dans son sang, soit bien porteuse dans ses ovules et pour elles un diagnostic prénatal n'est pas nécessaire. Pour le moment nous continuons d'investiguer la fonction de MeCP2, et comment des informations éventuelles peuvent à l'avenir conduire vers la possibilité de traitement nouveaux et meilleurs. Ce que nous voulons aussi investiguer c'est si des affections comparables (autisme) peuvent être causées par un mécanisme comparable des gènes. Nous allons aussi étudier plus en profondeur pourquoi des mutations dans une gène important et universel peuvent provoquer une telle image clinique.

Nous espérons que tout ce travail pourra enfin conduire à une avenir meilleur pour les fillettes présentant un syndrome de Rett et leurs familles.

(Ces traductions proviennent du web:
frameshift mutation: décalage du cadre de lecture, déphasage du cadre de lecture, mutation déphasante, mutation du cadre de lecture
missense mutation: mutation faux-sens
nonsense mutation: mutation non-sens)

Top