Projet ANR-12-BSV1-0012 – GPR179 : Etude de la fonction et du rôle en physiopathologie rétinienne de GPR179, un récepteur couplé aux protéines G
Programme : Blanc - SVSE 1 - Physiologie, physiopathologie, santé publique (Blanc SVSE 1) 2012
Année de financement : 2012
Coordinateur du projet : Madame Christina ZEITZ (Institut de la Vision)
Partenaires : Institut de la Vision
Montant : 281348.0 euros
Date de début : 2013
Durée : 36 mois
Résumé : La vision nocturne requière la transmission du signal visuel des photorécepteurs à bâtonnet vers les cellules bipolaires adjacentes au sein de la rétine. Des mutations sur les gènes NYX, GRM6 and TRPM1, exprimés dans les cellules bipolaires ON, conduisent à une altération de la réponse de ces cellules. Cette dysfonction est présente chez les patients atteints de cécité nocturne congénitale stationnaire (CNCS) de forme complète qui peut être diagnostiquée par l’électrorétinogramme (ERG) global, montrant une onde b issue du système des bâtonnets très diminuée avec une relative conservation des réponses issues du système des cônes. Quoique beaucoup de cas de CNCS(c) complètes soient causés par des mutations sur les gènes NYX, GRM6, et TRPM1, pour environ 20% des patients, l’origine génétique reste inconnue. Nous avons appliqué la technique de séquençage de l’exome entier à des patients pour lesquels nous avions au préalable exclus des mutations sur les gènes connus pour être impliqués dans la CNCSc et identifié une mutation faux sens homozygote dans une famille consanguine de CNCSc autosomique récessive et une mutation homozygote modifiant le cadre de lecture dans un cas sporadique de CNCSc également issu d’un mariage consanguin dans un nouveau gène GPR179. Une étude complémentaire par séquençage direct de type Sanger sur 40 autres patients nous a permis d’identifier 3 autres cas de CNCSc portant des mutations hétérozygotes composites sur ce gène. Aucun article n’était jusqu’à présent publié sur ce gène. Le profil EST cependant disponible montre une expression dans l’œil, le cœur et le cerveau chez l’homme. Dans le modèle rd1-/- de souris, il existe une surexpression de ce gène à partir du 7ème jour de développement avec une augmentation au fur et à mesure de la dégénérescence des photorécepteurs, concordant avec l’expression de ce gène dans la rétine interne. Par des expériences de PCR en temps réel et d’hybridation in situ nous avons pu confirmer l’expression de Gpr179 dans la rétine de souris et plus précisément au niveau de la couche nucléaire interne. Des études d’immunolocalisation avec un anticorps commercial ont permis de détecter l’antigène à proximité de la couche plexiforme externe et de la membrane limitante interne, probablement concentré dans les cellules horizontales et le pied des cellules gliales de Müller. Même si les expériences d’hybridation in situ et d’immunohistologie localisent le transcrit et l’antigène Gpr179 respectivement au niveau de la rétine interne, ils ne co-localisent pas avec les marqueurs spécifiques des cellules bipolaires ON, comme les autres protéines impliquées dans la CNCSc.
Dans ce projet, nous proposons d’élucider le rôle de cette nouvelle protéine dans la rétine et d’étudier les mécanismes physiopathologiques associés aux mutations de GPR179 conduisant à la CNCSc par la réalisation d’expériences in vitro et in vivo. Ces études vont permettre de clarifier le rôle des cellules horizontales et des cellules de Müller dans la transduction du signal visuel des photorécepteurs vers les cellules bipolaires adjacentes dans la rétine.