Osteogenesis imperfecta, type II (liée à COL1A1)

 

Gène : COL1A1

Mode de transmission : Autosomique dominant

Pour qu’une maladie génétique autosomique dominante soit diagnostiquée, un animal doit posséder au moins une copie de la mutation en question pour être susceptible de développer la maladie. L’un des parents, voire les deux, d’un animal porteur de la mutation, ou la mutation peut survenir de novo.

Mutations : 

Mutation Simmental : Délétion, gène COL1A1 : c.3145_3148 dél.T, p.(Ala1049_Pro1050 dél.Ser), Chr.19.

Mutation Angus : Substitution, gène COL1A1 : c.1063G>A, c.(Gly355Ser), Chr.19.

Mutation Holstein : Substitution, gène COL1A1 : c.3917T>A. c.(Val1306Glu), Chr.19.

Mutation Normande : Substitution, gène COL1A1 : c.4234G>A, c.(Asp1412Asn), Chr.19.

Système médical : Squelettique

Race : Simmental, Angus, Holstein, Normande

Âge d’apparition des signes cliniques : À la naissance

Le collagène de type I est une protéine structurale extracellulaire essentielle présente dans le cartilage et les os. Il est composé d’une triple hélice de protéines fibrillaires codées par les gènes COL1A1 et COL1A2. Des mutations dans l’un ou l’autre de ces gènes peuvent entraîner une ostéogenèse imparfaite, parfois appelée « maladie des os de verre », chez plusieurs espèces. Cette maladie se présente généralement comme une maladie génétique dominante, due à des mutations de novo ou héritée de parents mosaïques asymptomatiques. Les symptômes d’une forme sévère et généralement létale, l’ostéogenèse imparfaite de type II, sont manifestes dès la naissance et comprennent une fragilité osseuse avec des fractures osseuses périnatales et prénatales, une déformation des os longs et une faible minéralisation osseuse.

Des cas d’ostéogenèse imparfaite de type II chez plusieurs races bovines ont récemment été caractérisés au niveau moléculaire. Dans chaque cas, des mutations hétérozygotes du gène COL1A1 ont été identifiées. Lorsque les mutations sont de novo chez un descendant issu de parents sains, la maladie est spontanément résolutive car elle est létale en période périnatale. Si la mutation est germinale chez un parent sain ou si le parent est mosaïque, la situation est plus problématique, notamment lorsqu’il s’agit d’un taureau utilisé pour l’insémination artificielle. Ce fut le cas pour un taureau Fleckvieh (Simmental) nommé Halvar PP, dont 29 % des descendants ont été diagnostiqués avec une ostéogenèse imparfaite de type II et dont 4,4 % des spermatozoïdes du taureau portaient la mutation causale. De même, chez la race Normande, un taureau d’insémination nommé Ly a engendré au moins 17 veaux diagnostiqués avec une ostéogenèse imparfaite de type II. Dans ce cas, environ 6 % de ses spermatozoïdes en moyenne portaient la mutation causale. La tenue de registres de reproduction précis dans les centres d’insémination et lors des vêlages est nécessaire pour identifier les cas de taureaux problématiques et mettre fin à l’utilisation de leur semence.

 

Références :

Lien OMIA : [2127-9913]

Corbeau J, Grohs C, Jourdain J, et al. (2024) A recurrent de novo missense mutation in COL1A1 causes osteogenesis imperfecta type II and preterm delivery in Normande cattle. Genet Sel Evol 56:39.  [pm/38773368]

Jacinto JGP, Häfliger IM, McEvoy FJ, Drögemüller C, Agerholm JS. (2021) A de novo mutation in COL1A1 in a Holstein calf with osteogenesis imperfecta type II. Animals (Basel) 11:561.  [pm/33672767]

Petersen JL, Tietze SM, Burrack, RM, et al. (2019) Evidence for a de novo, dominant germ-line mutation causative of osteogenesis imperfecta in two Red Angus calves. Mamm Genome 30:81-87.  [30788588]

Bourneuf E, Otz P, Pausch H, et al. (2017) Rapid discovery of de novo deleterious mutations in cattle enhances the value of livestock as model species. Sci Rep 7:11466. [pm/28904385]

 

Avec les contributions de : Laurianne D’Ambroise et Loïc Sicotte, promotion de 2030, Faculté de médecine vétérinaire, Université de Montréal.