Les
canalopathies sont l'ensemble des maladies en rapport avec un dysfonctionnement des
canaux ioniques membranaires.
Ce terme nouveau est apparu grâce au progrès considérable permettant de relier des manifestations cliniques anciennes avec des anomalies de la structure des protéines par mutation du Gène responsable de leur codage
Introduction
Les canaux ioniques sont des protéines qui traversent la
membrane cellulaire et qui contrôlent de façon sélective le passage des ions à travers celle-ci. Les canaux ioniques contrôlent l'activité électrique cellulaire et sont donc impliqués dans chaque battement du coeur, dans chaque contraction musculaire et même dans chaque pensée et perception.
Leurs fonctionnements entraînent des mouvements de charges électriques à travers la membrane cellulaire et modifient la polarité de celle-ci :
- Dépolarisation par entrée d’ion positif (courant dit entrant)
- Repolarisation ou hyperpolarisation par sortie d’ion positif ou entrée d'ion négatif (courant dit sortant)
Plus de 20 maladies génétiques sont en rapport avec un dysfonctionnement de canaux ioniques se manifestant par des troubles de la rythmicité cardiaques et de la contraction musculaire, mais aussi certaines épilepsies, maladies neurodégénératives...
Historique
Jusqu'en 1982 l' étude des bases physiologiques de l'activité électrique cellulaires était basée sur des modèles physiques, notamment l'étude des muscles striés des batraciens. Le clonage de la sous-unité alpha du récepteur de l'
Acétylcholine fut une étape majeure de la compréhension et de la découverte de l'ensemble des gènes codant le fonctionnement des canaux ioniques membranaires.
En 1998, la découverte de la structure cristalline des canaux potassiques bactériens permit de comprendre les différentes altérations pouvant conduire à une anomalies de fonctionnement.
Le nombre très important de maladies génétiques liés à des troubles de fonctionnement des canaux ioniques à conduit à créer le terme de canalopathie pour désigner l'ensemble de ces maladies.
Les gènes codant le fonctionnement des canaux ioniques
Les différentes canalopathies
Canalopathies en rapport avec un trouble du fonctionnement des canaux sodiques
Musculaires
Les canalopathies musculaires sont en rapport avec la mutation du gène SCN4A OMIM
603967 situé sur le locus q23.1-q25.3 du
Chromosome 17 CANALOPATHIES SODIQUES MUSCULAIRES |
Pathologie | OMIM | Transmission |
Paralysie périodique hyperkaliémique | 170500 | Dominante |
Paramyotonie d'Eulenburg | 168300 | Dominante |
Myotonie aggravée par le potassium | 608390 | Dominante |
Paralysie périodique hypokaliémique | 170400 | Dominante |
Hyperthermie maligne Susceptibilitè | 167275 | Dominante |
Syndrome myasthénique SCN4A dépendante | 603967 | Dominante |
Cardiaques
Les canalopathies cardiaques sont en rapport avec la mutation du gène SCN5A OMIM
600163 situé sur le locus p21 du
Chromosome 3 Cérébrales
Les canalopathies cérébrales sont en rapport avec plusieurs mutations
CANALOPATHIES SODIQUES CÉRÉBRALES |
Pathologie | OMIM | Transmission | Gène |
Épilepsie myoclonique sévère du nourrisson | 182389 | Dominante | Tous |
Épilepsie généralisée avec convulsions fébriles plus | 604233 | Dominante | SCN1A SCN1B |
Convulsions infantiles bénignes familiales | 601764 | Dominante | SCN1B |
Nerveuses
Les canalopathies cardiaques sont en rapport avec la mutation du gène SCN9A OMIM
603415 situé sur le
Chromosome 2 CANALOPATHIES SODIQUES NERVEUSES PÉRIPHÉRIQUES |
Pathologie | OMIM | Transmission |
Érythromélalgie | 133020 | Dominante |
Douleur rectale familiale | 167400 | Dominante |
Canalopathies en rapport avec un trouble du fonctionnement des canaux calciques
CANALOPATHIES CALCIQUES |
Pathologie | OMIM | Transmission | Gène |
Dysplasie ventriculaire droite arythmogène | [#] | Dominante | RYR2 |
Tachycardie ventriculaire polymorphe catécholergique | [#] | Dominante | RYR2 |
Syndrome de Timothy | 601005 | Dominante ? | CACNA1C |
Ataxie paroxystique héréditaire | | | |
Migraine hémiplégique familiale | | | |
Ataxie cérébelleuse type 6 | | | |
Canalopathies en rapport avec un trouble du fonctionnement des canaux potassiques
CANALOPATHIES POTASSIQUES |
Pathologie | OMIM | Transmission | Gène |
Fibrillation auriculaire familiale | 604554 | Dominante | KCNE2 |
Syndrome de Romano-Ward | [#] | Dominante | KCNE1 |
Syndrome de Jervell et Lange-Nielsen | Récessive | | |
Canalopathies en rapport avec un trouble du fonctionnement des canaux chloriques
Sources
- (en) The channelopathies: novel insights into molecular and genetic mechanisms of human disease Robert S. Kass J. Clin. Invest. 115:1986-1989 (2005). doi:10.1172/JCI26011 [#]