Troubles métaboliques héréditaires

Les troubles métaboliques héréditaires sont des maladies génétiques qui entraînent des problèmes de métabolisme. La plupart des personnes atteintes de troubles métaboliques héréditaires ont un gène défectueux qui entraîne une déficience enzymatique. Il existe des centaines de troubles métaboliques génétiques différents, et leurs symptômes, traitements et pronostics varient considérablement.

Qu'est-ce que le métabolisme?

Le métabolisme fait référence à toutes les réactions chimiques qui se produisent dans le corps pour convertir ou utiliser l'énergie. Voici quelques exemples majeurs de métabolisme :

Décomposer les glucides, les protéines et les graisses dans les aliments pour libérer de l'énergie.
Transformer l'excès d'azote en déchets excrétés dans les urines.
Décomposer ou convertir les produits chimiques en d'autres substances et les transporter à l'intérieur des cellules.

Le métabolisme est une chaîne de montage chimique organisée mais chaotique. Les matières premières, les demi-produits et les déchets sont constamment utilisés, produits, transportés et excrétés. Les « travailleurs » sur la chaîne de montage sont des enzymes et d'autres protéines qui provoquent des réactions chimiques.

Causes des troubles métaboliques héréditaires

Dans la plupart des troubles métaboliques héréditaires, une seule enzyme n'est pas du tout produite par le corps ou est produite sous une forme qui ne fonctionne pas. L'enzyme manquante est comme un travailleur absent sur la chaîne de montage. Selon le travail de cette enzyme, son absence signifie que des produits chimiques toxiques peuvent s'accumuler ou qu'un produit essentiel peut ne pas être produit.

Le code ou le plan pour produire une enzyme est généralement contenu dans une paire de gènes. La plupart des personnes atteintes de troubles métaboliques héréditaires héritent de deux copies défectueuses du gène, une de chaque parent. Les deux parents sont "porteurs" du mauvais gène, ce qui signifie qu'ils portent une copie défectueuse et une copie normale.

Chez les parents, la copie normale du gène compense la mauvaise copie. Leurs niveaux d'enzymes sont généralement adéquats, de sorte qu'ils peuvent ne présenter aucun symptôme d'un trouble métabolique génétique. Cependant, l'enfant qui hérite de deux copies de gènes défectueuses ne peut pas produire suffisamment d'enzymes efficaces et développe le trouble métabolique génétique. Cette forme de transmission génétique est appelée transmission autosomique récessive.

La cause initiale de la plupart des troubles métaboliques génétiques est une mutation génétique survenue il y a de nombreuses générations. La mutation du gène est transmise à travers les générations, assurant sa préservation.

Chaque trouble métabolique héréditaire est assez rare dans la population générale. Considérés dans leur ensemble, les troubles métaboliques héréditaires peuvent affecter environ 1 nouveau-né sur 1 000 à 2 500. Dans certaines populations ethniques, comme les Juifs ashkénazes (Juifs d'ascendance d'Europe centrale et orientale), le taux de troubles métaboliques héréditaires est plus élevé.

Types de troubles métaboliques héréditaires

Des centaines de troubles métaboliques héréditaires ont été identifiés et de nouveaux continuent d'être découverts. Certains des troubles métaboliques génétiques les plus courants et les plus importants comprennent :

Troubles de stockage lysosomal : Les lysosomes sont des espaces à l'intérieur des cellules qui décomposent les déchets du métabolisme. Diverses carences enzymatiques à l'intérieur des lysosomes peuvent entraîner une accumulation de substances toxiques, provoquant des troubles métaboliques, notamment :

Syndrome de Hurler (structure osseuse anormale et retard de développement)
Maladie de Niemann-Pick (les bébés développent une hypertrophie du foie, des difficultés à s'alimenter et des lésions nerveuses)
Maladie de Tay-Sachs (faiblesse progressive chez un enfant de quelques mois, évoluant vers des lésions nerveuses sévères ; l'enfant ne vit généralement que jusqu'à l'âge de 4 ou 5 ans)
Maladie de Gaucher (douleur osseuse, hypertrophie du foie et faible nombre de plaquettes, souvent bénignes, chez les enfants ou les adultes)
Maladie de Fabry (douleurs aux extrémités dans l'enfance, avec maladies rénales et cardiaques et accidents vasculaires cérébraux à l'âge adulte ; seuls les hommes sont touchés)
Maladie de Krabbe (lésions nerveuses progressives, retard de développement chez les jeunes enfants ; parfois les adultes sont touchés)

Galactosémie : une dégradation altérée du sucre galactose entraîne une jaunisse, des vomissements et une hypertrophie du foie après l'allaitement au sein ou au lait maternisé par un nouveau-né.
Maladie urinaire du sirop d'érable : La carence en une enzyme appelée BCKD provoque l'accumulation d'acides aminés dans le corps. Des lésions nerveuses en résultent et l'urine sent le sirop.
Phénylcétonurie : Une déficience de l'enzyme PAH entraîne des taux élevés de phénylalanine dans le sang. La déficience intellectuelle survient si la condition n'est pas reconnue.
Maladies de stockage du glycogène : les problèmes de stockage du sucre entraînent une hypoglycémie, des douleurs musculaires et une faiblesse.
Troubles mitochondriaux : les problèmes à l'intérieur des mitochondries, les centrales électriques des cellules, entraînent des dommages musculaires.
Ataxie de Friedreich : Les problèmes liés à une protéine appelée frataxine causent des lésions nerveuses et souvent des problèmes cardiaques. L'incapacité de marcher se produit généralement au début de l'âge adulte.
Troubles peroxysomaux : Semblables aux lysosomes, les peroxysomes sont de minuscules espaces remplis d'enzymes à l'intérieur des cellules. Une mauvaise fonction enzymatique à l'intérieur des peroxysomes peut entraîner une accumulation de produits toxiques du métabolisme. Les troubles peroxysomaux comprennent :

Syndrome de Zellweger (caractéristiques faciales anormales, hypertrophie du foie et lésions nerveuses chez les nourrissons)
Adrénoleucodystrophie (les symptômes de lésions nerveuses peuvent se développer dans l'enfance ou au début de l'âge adulte selon la forme.)

Troubles du métabolisme des métaux : les niveaux de métaux traces dans le sang sont contrôlés par des protéines spéciales. Les troubles métaboliques héréditaires peuvent entraîner un dysfonctionnement des protéines et une accumulation toxique de métal dans le corps :

Maladie de Wilson (les niveaux de cuivre toxique s'accumulent dans le foie, le cerveau et d'autres organes)
Hémochromatose (les intestins absorbent un excès de fer, qui s'accumule dans le foie, le pancréas, les articulations et le cœur, provoquant des dommages)

Acidémies organiques : acidémie méthylmalonique et acidémie propionique.
Troubles du cycle de l'urée : déficit en ornithine transcarbamylase et citrullinémie

Symptômes des troubles métaboliques héréditaires

Les symptômes des troubles métaboliques génétiques varient considérablement selon le problème de métabolisme présent. Certains symptômes de troubles métaboliques héréditaires comprennent :

Léthargie
Petit appétit
Douleur abdominale
Vomissement
Perte de poids
Jaunisse
Impossible de prendre du poids ou de grandir
Retard de développement
Saisies
Coma
Odeur anormale d'urine, d'haleine, de sueur ou de salive

Les symptômes peuvent apparaître soudainement ou progresser lentement. Les symptômes peuvent être provoqués par des aliments, des médicaments, la déshydratation, des maladies mineures ou d'autres facteurs. Les symptômes apparaissent quelques semaines après la naissance dans de nombreuses conditions. D'autres troubles métaboliques héréditaires peuvent prendre des années avant que les symptômes ne se développent.

Diagnostic des troubles métaboliques héréditaires

Des troubles métaboliques héréditaires sont présents à la naissance, et certains sont détectés par un dépistage de routine

L'amélioration de la technologie des tests conduit de nombreux États à étendre le dépistage néonatal des troubles métaboliques génétiques.

Si un trouble métabolique héréditaire n'est pas détecté à la naissance, il n'est souvent diagnostiqué qu'après l'apparition des symptômes. Une fois que les symptômes se développent, des tests sanguins ou ADN spécifiques sont disponibles pour diagnostiquer la plupart des troubles métaboliques génétiques. L'orientation vers un centre spécialisé (généralement dans une université) augmente les chances d'un diagnostic correct.

Traitement des troubles métaboliques héréditaires

Des traitements limités sont disponibles pour les troubles métaboliques héréditaires. Le défaut génétique essentiel à l'origine de la maladie ne peut pas être corrigé avec la technologie actuelle. Au lieu de cela, les traitements tentent de contourner le problème du métabolisme.

Les traitements des troubles métaboliques génétiques suivent quelques principes généraux :

Réduire ou éliminer la consommation de tout aliment ou médicament qui ne peut pas être métabolisé correctement.
Remplacez l'enzyme ou un autre produit chimique manquant ou inactif, pour rétablir le métabolisme aussi près que possible de la normale.
Éliminer les produits toxiques du métabolisme qui s'accumulent en raison du trouble métabolique.

Le traitement peut inclure des mesures telles que :

Les régimes spéciaux qui éliminent certains nutriments
Prendre des substituts d'enzymes ou d'autres suppléments qui soutiennent le métabolisme
Traiter le sang avec des produits chimiques pour détoxifier les sous-produits métaboliques dangereux

Dans la mesure du possible, une personne atteinte d'un trouble métabolique héréditaire doit recevoir des soins dans un centre médical expérimenté dans ces maladies rares.

Les enfants et les adultes atteints de troubles métaboliques héréditaires peuvent devenir très malades, nécessitant une hospitalisation et parfois une assistance vitale. Le traitement pendant ces épisodes se concentre sur les soins d'urgence et l'amélioration de la fonction des organes.