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19 août 2011
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Dépistage ADN des maladies génétiques

DEPISTAGE ADN DES MALADIES GéNéTIQUES CHEZ LE CHIEN Les éleveurs sont de plus en plus confrontés au problème des maladies génétiques et se posent par conséquent de nombreuses questions : pourquoi les maladies génétiques apparaissent ? à quoi sont-elles dues ? pourquoi sont-elles si fréquentes chez le chien ? de quels outils disposent les éleveurs pour dépister ces maladies ? comment assurer au mieux la sélection des reproducteurs, la gestion des élevages afin de limiter la propagation de ces maladies génétiques ?

Une maladie génétique, c’est quoi ?

Une maladie génétique est due au dysfonctionnement d’un ou plusieurs gènes. Ce dysfonctionnement ou anomalie génétique responsable de la maladie est transmissible des parents à la descendance : on parle de maladie héréditaire. Environ 400 maladies génétiques sont décrites chez le chien. Ces maladies sont plus ou moins handicapantes et se déclarent souvent après plusieurs années.

La plupart des maladies génétiques sont monogéniques. La maladie est dite monogénique lorsque elle est due au dysfonctionnement d’un seul gène. C’est le cas des atrophies de la rétine, de nombreuses maladies métaboliques (hémophilie...), de maladies rénales (cystinurie, dysplasie rénale), etc. Des maladies héréditaires comme la surdité, les cardiomyopathies et les maladies ostéo-articulaires sont plus complexes avec un déterminisme polygénique (impliquant plusieurs gènes).

La plupart des maladies monogéniques sont récessives. Chaque gène étant présent en double exemplaire, une maladie récessive se déclare uniquement si les deux copies du gène impliqué sont défectueuses (le chien est atteint). Lorsque les deux copies du gène sont normales, le chien est sain. Lorsque le chien présente une copie normale et une copie défectueuse du gène, il est porteur sain (appelé également hétérozygote). Le chien porteur sain ne développe pas la maladie, mais transmets l’anomalie génétique à sa descendance.

A quoi sert l’identification ADN ?

Quelle est l’origine des maladies génétiques ? Trois mécanismes expliquent l’émergence et le développement d’une maladie génétique : l’effet fondateur, la sur-utilisation des reproducteurs, la consanguinité.

L’effet fondateur intervient lors de la création d’une race : quelques reproducteurs (parfois moins d’une dizaine) sont isolés sur des critères morphologiques et comportementaux au sein d’une large population canine. Une anomalie génétique présente en très faible fréquence (<0,1%) dans la population d’origine peut exister chez l’un des chiens retenu pour former la race. L’anomalie involontairement sélectionnée devient alors fréquente dans le lot de reproducteurs (la fréquence peut subitement être de 5% si un animal porteur est présent au sein d’un noyau de 10 chiens fondateurs).

Le fort succès reproducteur (nombreuses saillies) de certains étalons porteurs d’une anomalie génétique conduit à la propagation de la maladie dans les élevages et le cheptel de la race. Les croisements entre chien apparentés génèrent de la consanguinité, des appariements entre reproducteurs porteurs et la production de chiens atteints dans la descendance. Le double jeu de la sur-utilisation des étalons et de la consanguinité intensive a pour conséquence d’amplifier la fréquence de l’anomalie génétique dans la race qui atteint actuellement 20 à 50% de porteurs pour certaines maladies. A titre de comparaison, la fréquence des maladies génétiques humaines ne dépassent jamais 0,1%.

L’effet fondateur lors de la création de la race, la reproduction et la sélection en circuit fermé au sein de la race expliquent que la plupart des maladies génétiques sont spécifiques d’une race. Les races constituent chacune des isolats génétiques évoluant indépendamment les uns des autres avec leurs propres maladies héréditaires. Des pathologies distinctes avec des symptômes proches, regroupées sous une même terminologie peuvent présenter des origines moléculaires différentes d’une race à l’autre.

Comment dépister une maladie génétique ?

Des solutions traditionnelles existent depuis des années pour dépister les maladies génétiques du chien, il s’agit le plus souvent d’examens cliniques pratiqués par un vétérinaire spécialisé : examens oculaires pratiqués par un ophtalmologiste dans le cas d’une maladie oculaire (fond d’oeil, électrorétinogramme, etc), radiographie de la hanche pour la dysplasie coxo-fémorale, potentiel évoqué auditif (PEA) pour les surdités. Ces examens cliniques présentent des inconvénients pour le dépistage : identification uniquement des chiens atteints (souvent tardivement) avec une reproductibilité variable et non des chiens porteurs.

Le test ADN présente de nombreux avantages pour le dépistage, la sélection et même le diagnostic de maladies génétiques : il est fiable, il permet de dépister les chiens porteurs comme les chiens malades, il peut être mis en oeuvre très tôt dans la vie du chien (dès la naissance), il est valable toute la vie du chien. Le test ADN permet néanmoins d’identifier uniquement la ou les anomalies génétiques connues, le test n’est pas utilisable pour détecter d’autres maladies héréditaires touchant le même organe ou le même tissu (la rétine par exemple) et n’est pas utilisable pour mettre en évidence des affections acquises (non génétiques).

à partir d’un prélèvement effectué sur un chien (sang, tissu, frottis buccal) et authentifié par un vétérinaire, l’ADN est extrait. Un ou des fragments d’ADN correspondant au gène impliqué est amplifié par la technique de PCR (réaction de polymérisation en chaine de l’ADN). Chacune des deux copies du gène est alors analysée pour déterminer la présence de l’anomalie responsable de la maladie ou pour caractériser un ou plusieurs marqueurs liés à la maladie.

Un groupe de laboratoires en France (CNRS, ENVA, ANTAGENE) associés à des vétérinaires spécialisés, à des équipes de l’INSERM, à des universités et des écoles vétérinaires en Europe et en Amérique du Nord, à des clubs de races et des éleveurs, explore le génome canin pour identifier les gènes impliqués dans les maladies héréditaires les plus graves pour la santé ou le bien-être du chien. Ces recherches ont pour objectifs de mettre au point toute une gamme de tests ADN pour dépister des maladies génétiques chez différentes races de chiens.

Comment gérer les maladies génétiques en élevage ? Le test ADN représente un critère de sélection au même titre que les caractéristiques morphologiques et comportementales des chiens. L’éleveur est alors en mesure de pratiquer la meilleure sélection possible en tenant compte de la beauté, du caractère et de la santé future du chien et de ses descendants.

Pour éviter de produire une descendance avec des chiots potentiellement atteints, et afin de limiter l’incidence de la pathologie héréditaire dans la race, quelques conseils simples s’imposent :

  • ne pas reproduire les chiens atteints,
  • reproduire uniquement les animaux sains dans la mesure du possible,
  • si un chien porteur est conservé pour la reproduction, le reproduire avec un chien sain.

L’inclusion éventuelle dans la reproduction d’animaux porteurs permet de ne pas dégrader la diversité génétique globale de la race en gardant un nombre suffisant de reproducteurs (c’est particulièrement vrai pour les races à petits effectifs). Exceptionnellement, un animal porteur peut ainsi être conservé pour la reproduction :

  • à condition que l’anomalie génétique soit fréquente ou très fréquente dans la race (ou la lignée),
  • à condition de le croiser avec un animal sain,
  • à condition qu’il présente des qualités intéressantes pour l’amélioration de la race (morphologie, caractère, capacités de travail, etc),
  • à condition de surveiller la descendance et de sélectionner absolument les descendants sains.

Dans tous les cas, l’élimination de l’anomalie génétique doit toujours se faire progressivement sans augmenter la consanguinité et sans exclure de la reproduction des lignées entières de reproducteurs, au risque sinon de mettre en danger la diversité génétique de la race et de voir émerger d’autres maladies génétiques.

Comment initier un nouveau programme de recherche ?

Pour envisager un programme de recherche sur une maladie génétique touchant une race précise, les éleveurs et les clubs de races doivent :

  • évaluer la fréquence de la maladie dans la race,
  • répertorier des chiens atteints,
  • reconstituer la généalogie des lignée sous familles touchées par la maladie.

Ces informations sont indispensables avant de pouvoir engager tout travail de recherche de génétique moléculaire au laboratoire. Lorsque ces informations sont réunis et que le mode de transmission est défini, un programme d’échantillonnage est mis en place afin de collecter des prélèvements de chiens sains et atteints de la maladie.

Courtoisie laboratoire ANTAGENE

Les programmes de recherches prioritaires concernent :
les maladies oculaires (APR)
les maladies rénales
les cardiomyopathies (HCM, DCM)
les maladies dermatologiques

et d’autres maladies (maladies neurologiques, surdité, dysplasie de la hanche et cancers)

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