Qu'est-ce que la dystrophie cornéenne ?
La cornée est la fenêtre claire en forme de dôme à l'avant de votre œil, responsable de la focalisation de la lumière pour créer des images nettes. Les dystrophies cornéennes sont un groupe de plus de 20 troubles génétiques qui entraînent l'accumulation de matériaux anormaux dans une ou plusieurs des cinq couches distinctes de la cornée. Cette accumulation peut rendre la cornée trouble, enflée ou déformée, menant à une perte progressive de la vision.
Ces conditions sont définies par plusieurs caractéristiques clés :
- Elles sont génétiques. Les dystrophies sont des conditions héréditaires transmises par les familles, les distinguant des problèmes cornéens causés par des blessures, des infections ou l'âge.
- Elles touchent les deux yeux. La condition se développe généralement de manière bilatérale, c'est-à-dire dans les deux yeux, bien que la gravité et la rapidité de la progression puissent varier entre eux.
- Les symptômes dépendent de la couche cornéenne. Les problèmes peuvent aller d'une douleur aiguë à la surface à une vision progressivement floue, selon la couche qui présente l'accumulation anormale.
Facteurs de risque génétiques par couche cornéenne
Le facteur de risque génétique spécifique—le gène qui contient l'erreur—détermine quelle couche de la cornée est affectée et quels symptômes se développent. Les scientifiques ont cartographié de nombreux gènes, regroupant les dystrophies par la partie de la cornée qu'ils endommagent.
Dystrophies épithéliales et stromales
L'épithélium est la couche protectrice extérieure de la cornée, et le stroma est la couche intermédiaire épaisse et structurelle qui fournit la majeure partie de la force et de la clarté de la cornée. Les erreurs génétiques affectant ces couches mènent souvent à des dépôts qui troublent la vision ou affaiblissent la surface.
Le gène TGFBI : une cause majeure des dystrophies stromales
Un seul gène, le facteur de croissance transformant bêta-induit (TGFBI), est responsable de plusieurs des dystrophies stromales les plus courantes. Situé sur le chromosome 5, ce gène fournit des instructions pour fabriquer une protéine appelée kératoépithéline, qui agit comme un matériau de soutien crucial dans l'échafaudage structurel de la cornée.
Lorsque le gène TGFBI présente une mutation, il produit une protéine kératoépithéline défectueuse et mal formée. Les systèmes normaux de nettoyage du corps ne peuvent pas décomposer ces protéines défectueuses, donc elles s'agglutinent et s'accumulent dans le stroma cornéen au fil des années. Cette accumulation progressive forme des opacités qui bloquent lentement la lumière et nuisent à la vision.
Différentes mutations au sein du même gène TGFBI causent des types distincts de dystrophies. Par exemple, une erreur peut mener aux dépôts hyalins en forme de miettes de la dystrophie cornéenne granulaire. Une autre erreur dans une autre partie du gène entraîne les enchevêtrements amyloïdes filamenteux en forme de branche observés dans la dystrophie cornéenne en treillis.
La plupart des dystrophies liées au TGFBI sont héréditaires selon un mode autosomique dominant. Cela signifie qu'un individu n'a besoin d'hériter qu'une copie du gène muté d'un parent pour développer la condition, donnant à chaque enfant d'un parent affecté une chance de 50 % d'hériter. Ce lien génétique clair rend le dépistage un outil puissant pour confirmer un diagnostic et aider les membres de la famille à comprendre leur propre risque.
Autres gènes affectant les couches supérieures de la cornée
Bien que le TGFBI soit un acteur majeur, d'autres gènes peuvent perturber différents processus cellulaires dans le stroma et l'épithélium.
Dystrophie cornéenne de Meesmann est causée par des mutations dans les gènes de kératine KRT3 et KRT12. Ces gènes constituent le squelette interne qui donne aux cellules épithéliales leur force. Lorsque la kératine est défectueuse, ces cellules superficielles deviennent fragiles, conduisant à la formation de petites cystes en forme de bulle qui peuvent provoquer des irritations et une sensibilité à la lumière.
Dystrophie cornéenne de Schnyder découle d'une erreur dans le gène UBIAD1, qui est impliqué dans le traitement du cholestérol. Les mutations entraînent l'accumulation anormale de cholestérol et de cristaux de lipides dans le stroma, créant une opacité brumeuse en forme d'anneau qui trouble la vision.
Dystrophie cornéenne maculaire est causée par des mutations dans le gène CHST6 et est héritée selon un modèle autosomique récessif, ce qui signifie qu'une personne doit hériter du gène défectueux de ses deux parents. Ce gène est essentiel pour le traitement d'une molécule appelée sulfate de kératane. Sans cela, des matériaux non traités s'accumulent dans tout le stroma, provoquant une opacité diffuse et en verre dépoli qui peut gravement nuire à la vision.
Dystrophie gélatineuse en forme de goutte est une autre condition récessive, causée par des mutations dans le gène TACSTD2. Ce gène aide les cellules à s'adhérer les unes aux autres. Lorsque ce gène est défectueux, il entraîne la formation de dépôts amyloïdes en forme de gros grains, en dessous de l'épithélium, provoquant une irritation significative et une perte de vision.
Dystrophies endothéliales
L'endothélium est la couche la plus interne de la cornée. Il fonctionne comme une pompe critique, éliminant l'excès de liquide pour garder la cornée claire et compacte. Lorsque des défauts génétiques perturbent cette fonction de pompe, la cornée devient gorgée d'eau et enflée, entraînant une vision trouble et médiocre.
Dystrophie de Fuchs et le gène TCF4
La condition endothéliale la plus répandue est la dystrophie endothéliale cornéenne de Fuchs (FECD). Sa cause génétique la plus courante n'est pas une mutation typique mais une erreur unique dans le gène TCF4 connue sous le nom d'expansion de triplet répété. Il s'agit d'un type de « bégaiement » génétique où un petit segment de code ADN est répété trop de fois.
Ce message génétique défectueux crée une molécule d'ARN toxique qui reste piégée dans le noyau de la cellule. Là, elle agit comme une toile collante, en piégeant des protéines essentielles et les empêchant de faire leur travail. Ce processus empoisonne lentement les cellules endothéliales, provoquant leur mort au fil des années. À mesure que les cellules sont perdues, de petites protubérances appelées guttae se forment et le système de pompe de la cornée commence à échouer, entraînant un gonflement et un brouillard qui obscurcit la vision.
Causes génétiques d'autres conditions endothéliales
D'autres dystrophies endothéliales, plus rares, sont causées par différents mécanismes génétiques.
Dystrophie endothéliale héréditaire congénitale (CHED) est liée à des mutations dans le gène SLC4A11. Ce gène construit une protéine de transport qui déplace des ions pour maintenir l'équilibre hydrique de la cellule. Dans la forme récessive de la CHED, ces transporteurs sont désactivés. Sans pompe fonctionnelle, la cornée devient gorgée d'eau dès la naissance, provoquant une apparence trouble et épaissie chez les nourrissons.
Dystrophie cornéenne polymorphe postérieure (PPCD) découle d'un problème d'identité cellulaire erronée. Elle est causée par des mutations dans des gènes de commutation maîtresse comme OVOL2 et ZEB1, qui indiquent aux cellules ce qu'elles doivent devenir pendant le développement. Lorsque ces gènes sont mutés, les cellules endothéliales prennent par erreur des caractéristiques de cellules épithéliales (semblables à la peau). Cela les amène à croître en couches désorganisées et à former des cloques et des lésions en bande sur l'arrière de la cornée.
