Facteurs de risque génétiques et héréditaires de la maladie d'Alzheimer

La maladie d’Alzheimer est une maladie incurable, entraînant une perte de mémoire et de capacités cognitives. Alors que l’incidence de la maladie d’Alzheimer continue d’augmenter, il en va de même pour la science médicale afin de découvrir la cause de la maladie. Est-ce génétique? Si tel est le cas, quels sont les facteurs de risque héréditaires de la maladie d’Alzheimer?

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Facteurs de risque génétiques et héréditaires

Au fur et à mesure que de nouvelles découvertes se développent dans la recherche sur la maladie d'Alzheimer, les scientifiques commencent à déterminer les pièces du puzzle concernant la cause. De nombreuses découvertes scientifiques indiquent un lien étroit entre la maladie d'Alzheimer, la génétique et les facteurs de risque héréditaires.

La maladie d'Alzheimer (MA) est de plus en plus connue comme une maladie complexe «multifactorielle». Cela signifie que même si les scientifiques ne savent pas exactement comment la maladie d'Alzheimer commence, ils pensent qu'elle est causée par des circonstances environnementales combinées à des facteurs génétiques (une autre façon de décrire un trouble multifactoriel).

Caractéristiques d’Alzheimer

Pour bien comprendre comment la génétique affecte la maladie d'Alzheimer, il est important de connaître certains des faits de base sur le processus de la maladie. Ce que les scientifiques savent, c'est que la maladie d'Alzheimer se caractérise par le développement de protéines anormales telles que les suivantes:

• Plaques amyloïdes: signe caractéristique de la maladie d’Alzheimer dans le cerveau. Les plaques amyloïdes sont des fragments de protéines anormaux (appelés bêta-amyloïdes) qui s'agglutinent et forment des plaques toxiques pour les neurones (cellules nerveuses).
• Enchevêtrements neurofibrillaires (enchevêtrements tau): structures anormales du cerveau causées par la maladie d'Alzheimer qui impliquent un type de protéine appelée tau. Normalement, tau aide à soutenir des structures appelées microtubules. Les microtubules ont pour fonction de transporter les nutriments d'une partie de la cellule nerveuse à une autre. Mais, dans la maladie d'Alzheimer, les microtubules s'effondrent (en raison de la malformation de sa structure) et ne sont plus capables de transporter les nutriments nécessaires au fonctionnement normal des neurones.

Les plaques amyloïdes et les enchevêtrements neurofibrillaires interfèrent avec la capacité de l'influx nerveux à voyager d'un neurone (cellule cérébrale) à un autre. Finalement, les deux types de protéines anormales (enchevêtrements tau et bêta-amyloïde) provoquent la mort des neurones. Cela entraîne une perte de mémoire, une perturbation des capacités de réflexion et conduit éventuellement à la démence.

Il existe essentiellement deux types de maladie d'Alzheimer, dont la maladie d'Alzheimer précoce et tardive. Chaque type de MA implique une cause génétique ou une prédisposition génétique (risque).

Génétique 101

Pour bien comprendre les facteurs de risque génétiques et héréditaires de la maladie d'Alzheimer, il est important de se familiariser avec certains termes génétiques courants, notamment:

• Maladie héréditaire: peut être transmise d'une génération à l'autre
• Maladie génétique: peut être héréditaire ou non, mais une maladie génétique est toujours le résultat d'une modification du génome
• Génome: ensemble d'ADN complet d'une personne qui est contenu dans chaque cellule du corps. Un génome est comme un plan qui contient des instructions pour créer et maintenir la fonction de chaque cellule (organe et tissu) du corps.
• Gène: un segment d'informations héréditaires constitué d'ADN qui est transmis des parents à leurs enfants. Les gènes ont une position fixe, organisés comme conditionnés en unités appelées chromosomes. Ils enseignent à la cellule des tâches telles que comment fonctionner, comment fabriquer des protéines et comment se réparer.
• Protéine: fabriquée en suivant les instructions de l'information génétique - toutes les cellules du corps ont besoin de protéines pour fonctionner. Les protéines déterminent la structure chimique (caractéristiques) de la cellule et les cellules constituent les tissus et les organes du corps. Par conséquent, les protéines déterminent les caractéristiques du corps.
• ADN (acide désoxyribonucléique): un produit chimique qui compose la molécule à double hélice qui code les informations génétiques. L'ADN a 2 propriétés importantes: il peut faire des copies de lui-même et il peut transporter des informations génétiques.
• Chromosome: une structure compacte (contenue à l'intérieur du noyau de la cellule) impliquant de longs morceaux d'ADN qui sont étroitement enroulés dans un emballage. Cela permet à l'ADN de s'adapter à l'intérieur de la cellule. Les chromosomes contiennent des milliers de gènes qui fonctionnent pour véhiculer des informations génétiques. Les humains ont un total de 46 chromosomes (23 du père et 23 de la mère). Avec deux ensembles de chromosomes, la progéniture hérite de deux copies de chaque gène (dont une copie de chaque parent).
• Mutation génétique: une modification permanente d'un gène qui peut provoquer une maladie et peut être transmise à la progéniture. La maladie d'Alzheimer familiale à début précoce implique des mutations génétiques sur des chromosomes spécifiques, numéros 21, 14 et 1.
• Variante génique: le génome de chaque être humain (ensemble d’ADN complet) en contient des millions. Les variantes contribuent aux caractéristiques individuelles (telles que la couleur des cheveux et des yeux). Quelques variantes ont été liées à la maladie, mais la plupart des variantes ne sont pas entièrement comprises quant à leur impact.
• Gène de l'apolipoprotéine E (APOE): gène impliqué dans la fabrication d'une protéine qui aide à transporter le cholestérol (et d'autres graisses) et les vitamines dans tout le corps (y compris le cerveau). Il existe trois types de gènes APOE; le variant du gène APOE4 présente un facteur de risque majeur connu de la maladie d'Alzheimer tardive. Il est situé sur le chromosome 19.

Comment les gènes influencent la maladie d'Alzheimer

Les gènes contrôlent littéralement toutes les fonctions de chacune des cellules du corps humain. Certains gènes déterminent les caractéristiques du corps, comme la couleur des yeux ou des cheveux d’une personne. D'autres rendent une personne plus susceptible (ou moins susceptible) de contracter une maladie.

Plusieurs gènes liés à la maladie d'Alzheimer ont été identifiés. Certains de ces gènes peuvent augmenter le risque de contracter la maladie d’Alzheimer (on les appelle les gènes à risque). D'autres gènes, dont la plupart sont rares, garantissent qu'une personne développera une maladie. Ceux-ci sont appelés gènes déterministes.

Médecine de précision

Les scientifiques travaillent avec diligence pour identifier les mutations génétiques de la maladie d'Alzheimer dans l'espoir de découvrir des méthodes individualisées de prévention ou de traitement de la maladie. Cette approche est appelée «médecine de précision», car elle examine la variabilité individuelle des gènes d'une personne, ainsi que son mode de vie (régime alimentaire, socialisation, etc.) et son environnement (exposition aux polluants, aux produits chimiques toxiques, aux lésions cérébrales et autres. facteurs).

Mutations génétiques et maladie

Les maladies sont généralement causées par des mutations génétiques (un changement permanent dans un ou plusieurs gènes spécifiques). En fait, il existe plus de 6 000 troubles génétiques caractérisés par des mutations de l'ADN, selon le gouvernement de l'État de Victoria.

Lorsqu'une mutation génétique qui cause une maladie spécifique est héritée d'un parent, la personne qui hérite de cette mutation génétique contracte souvent la maladie.

Des exemples de maladies causées par une mutation génique (troubles génétiques héréditaires) comprennent:

• L'anémie falciforme
• Fibrose kystique
• Hémophilie
• Maladie d’Alzheimer familiale d’apparition précoce

Il est important de noter que la maladie d'Alzheimer familiale à début précoce causée par une mutation génétique est rare et concerne un très petit segment de ceux qui reçoivent un diagnostic de MA.

Génétique et apparition tardive

Maladie d’Alzheimer d’apparition tardive

Le gène APOE4 est un gène qui a été fortement lié à un variant génique (changement) qui augmente le risque de maladie d’Alzheimer tardive. Lorsqu'un changement dans un gène augmente le risque de maladie, plutôt que de la provoquer, on parle de facteur de risque génétique. Bien que l'on ne sache pas exactement comment APOE4 augmente le risque de contracter la MA, les scientifiques pensent que le risque est lié à une combinaison de facteurs, notamment des facteurs environnementaux, de mode de vie et génétiques.

Les facteurs environnementaux impliquent des choses comme le tabagisme ou l'exposition à d'autres types de substances toxiques. Les facteurs liés au mode de vie comprennent le régime alimentaire, l'exercice, la socialisation, etc.En ce qui concerne les facteurs génétiques, les chercheurs n’ont pas trouvé de gène spécifique qui cause directement la forme tardive de la maladie d’Alzheimer, mais ils savent que le gène APOE4 augmente le risque de développer une maladie d’Alzheimer tardive.

Qu'est-ce qu'un allèle?

Un allèle est une forme variante d'un gène. À la conception, un embryon reçoit un allèle d'un gène de la mère et un allèle d'un gène du père. Cette combinaison d’allèles détermine les caractéristiques génétiques telles que la couleur des yeux ou des cheveux d’une personne. Le gène APOE est situé sur le chromosome numéro 19 et possède trois allèles communs, notamment:

• APOE-e2: un allèle rare qui offrirait une certaine protection contre la maladie d'Alzheimer
• APOE-e3: un allèle que l’on pense neutre en ce qui concerne le risque de maladie d’Alzheimer, il s’agit de l’allèle le plus courant du gène APOE
• APOE-e4: le troisième allèle, qui a été identifié comme augmentant le risque de développer une maladie d'Alzheimer tardive. Une personne peut avoir zéro, un ou deux allèles APOE4 (n'en héritant aucun de leurs parents, un allèle d'un parent ou un allèle de chaque parent).

Il est important de noter que toutes les personnes atteintes de l’allèle APOE4 ne seront pas nécessairement atteintes de la maladie d’Alzheimer. Cela peut être dû au fait que de nombreux facteurs sont impliqués - en plus du lien génétique avec la maladie - tels que les facteurs environnementaux et liés au mode de vie.

Par conséquent, une personne qui hérite de l’allèle APOE4 du gène n’est pas assurée de contracter la maladie d’Alzheimer. D'un autre côté, de nombreuses personnes qui reçoivent un diagnostic de MA n'ont pas la forme APOE4 du gène.

Autres gènes liés à la maladie d'Alzheimer tardive

Selon Mayo Clinic, plusieurs autres gènes en plus du gène APOE4 ont été associés à un risque accru de maladie d'Alzheimer d'apparition tardive. Ceux-ci inclus:

• ABCA7: la manière exacte dont il est impliqué dans un risque accru de MA n'est pas bien connue, mais on pense que ce gène joue un rôle dans la façon dont le corps utilise le cholestérol
• CLU: joue un rôle en aidant à éliminer la bêta-amyloïde du cerveau. La capacité normale du corps à éliminer l’amyloïde est vitale pour la prévention de la maladie d’Alzheimer.
• CR1: ce gène produit une carence en protéines, qui peut contribuer à l’inflammation du cerveau (autre symptôme fortement lié à la maladie d’Alzheimer)
• PICALM: ce gène est impliqué dans la méthode par laquelle les neurones communiquent entre eux, favorisant le fonctionnement des cellules cérébrales saines et la formation efficace des souvenirs
• PLD3: le rôle de ce gène n'est pas bien compris, mais il a été lié à une augmentation significative du risque de MA
• TREM2: ce gène joue un rôle dans la régulation de la réponse du cerveau à l’inflammation. On pense que les variantes de TREM2 augmentent le risque de MA.
• SORL1: des variations de ce gène sur le chromosome 11 peuvent être liées à la maladie d'Alzheimer

Génétique et début précoce

Le deuxième type de maladie d'Alzheimer, appelé Alzheimer précoce, survient chez les personnes entre la trentaine et le milieu de la soixantaine.

Une forme de maladie d'Alzheimer à début précoce - appelée maladie d'Alzheimer familiale à début précoce (FAD) - est héritée d'un parent par ce que l'on appelle un modèle autosomique dominant. Cela signifie qu'il suffit d'un seul parent pour transmettre la copie défectueuse du gène à un enfant pour développer le trouble. La mutation génique à l'origine de la FAD précoce est l'une des nombreuses mutations survenant sur les chromosomes 21, 14 et 1.

Lorsque la mère ou le père d’un enfant porte la mutation génétique de la FAD à début précoce, l’enfant a 50% de chances d’hériter de la mutation, selon l’Institut national du vieillissement. Ensuite, si la mutation est héréditaire, il y a une très forte probabilité que l'enfant grandisse pour développer une maladie d'Alzheimer familiale à début précoce.

Notez que bien que la maladie d'Alzheimer à début précoce se produise dans 5% de tous les cas de MA, selon Mayo Clinic, la forme génétique de la maladie d'Alzheimer précoce (FAD à début précoce) survient chez seulement 1% des personnes diagnostiquées avec la maladie. En d’autres termes, certains cas d’Alzheimer à début précoce ne sont pas liés génétiquement.

La FAD à début précoce peut être causée par l'une des nombreuses mutations génétiques sur les chromosomes 21, 14 et 1, impliquant les gènes appelés:

• Protéine précurseur amyloïde (APP)
• Préséniline 1 (PSEN1)
• Préséniline 2 (PSEN2)

Ces mutations provoquent toutes la formation de protéines anormales et auraient un rôle dans la production de plaques amyloïdes, un symptôme caractéristique de la maladie d'Alzheimer.

Test génétique

Les tests génétiques sont souvent effectués avant les études de recherche sur la maladie d'Alzheimer. Cela aide les scientifiques à identifier les personnes présentant des mutations génétiques ou des variations liées à la maladie d'Alzheimer. Cela aide également les scientifiques à identifier les changements précoces du cerveau chez les participants à l’étude, dans l’espoir de permettre aux chercheurs de développer de nouvelles stratégies de prévention de la maladie d’Alzheimer.

Comme il y a tellement de facteurs autres que la génétique qui déterminent si une personne sera atteinte ou non de la maladie d'Alzheimer tardive, les tests génétiques ne permettent pas de prédire très précisément qui recevra un diagnostic de MA et qui ne le sera pas.

Pour cette raison, il est déconseillé à la population générale de rechercher des tests génétiques uniquement pour cette raison. Cela peut se présenter davantage comme une inquiétude inutile que comme une véritable prédiction du risque.

Un mot de Verywell

Il est important de parler à votre professionnel de la santé pour obtenir des conseils médicaux judicieux avant de prendre la décision de procéder à un test génétique. Les résultats des tests génétiques de la maladie d’Alzheimer sont difficiles à interpréter. Il existe également de nombreuses entreprises qui ne sont pas médicalement compétentes pour effectuer des tests génétiques ou qui n'offrent pas de conseils judicieux sur l'interprétation des tests génétiques.

Si une personne a la prédisposition génétique à la MA et se soumet à des tests génétiques, cela pourrait avoir une incidence sur son admissibilité à certains types d'assurance, comme une assurance invalidité, une assurance-vie ou une assurance soins de longue durée. Parler avec votre médecin traitant est la meilleure première étape pour vous assurer que vous envisagez vos options avant de procéder à des tests génétiques.

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