Description de la recherche génétique 

  • La recherche génétique chez le Chien et l’Homme

L’espèce canine rassemble aujourd’hui environ 400 races issues d’une sélection artificielle drastique menée par l’Homme au cours des derniers siècles. De ce fait, chaque race peut être considérée comme un « isolat génétique » développant chacune des maladies génétiques et ce, de manière spontanée avec parfois de très fortes fréquences. Pratiquement toutes les races sont touchées par des maladies génétiques qui sont homologues de maladies génétiques humaines telles que des maladies cardiaques comme les cardiomyopathies, des cancers (mélanomes, tumeurs mammaires…), plusieurs formes d’épilepsies spécifiques de races, des maladies immunitaires comme le diabète, des maladies dermatologiques comme l’atopie, l’ichtyose….

Ainsi, le chien physiologiquement proche de l’homme, représente un modèle unique pour l’étude des maladies génétiques spontanées !

  • Les forces

Aux États-Unis, de nombreux projets sont pilotés par le NIH et plusieurs facultés vétérinaires.

En Europe, le projet de recherche LUPA a été financé pendant quatre ans (2008-2011) par la Communauté européenne qui a regroupé 20 laboratoires de 12 pays européens. Depuis 2012, le réseau CRB-Anim, une infrastructure française en biologie et santé, a été lancé dans le cadre des investissements d’avenir dont le financement durera 8 ans. Ces projets de grandes envergures s’ajoutent à ceux portés continuellement par les différentes équipes de recherche académiques existantes, par les écoles vétérinaires ou par des entreprises privées.

  • Les retombées pour le Chien et pour l’Homme

La retombée de l’identification d’un nouveau gène est très rapide car cela permet de passer au diagnostic dans de brefs délais. Prenons l’exemple de l’ostéogenèse imparfaite (OI), ou maladie des os de verre décrite chez l’homme et dans un petit nombre d’espèces animales dont le chien et plus particulièrement le Teckel à poil dur. Des mutations dans le gène SERPINH1 ont été mises en évidence par une étude réalisée sur plusieurs familles de Teckel (Drögemüller et al. 2009). Ces mutations n’avaient jamais été mises en évidence dans l’OI de l’homme jusque-là. Cependant, en 2010, une équipe de chercheurs américains a publié la découverte d’une mutation dans ce même gène SERPINH1 chez un patient humain atteint d’OI sévère non liée aux gènes de collagènes (Christiansen et al. 2010), confirmant ainsi l’implication de SERPINH1 dans l’OI chez l’homme, comme chez le chien.

Ainsi, la découverte d’un nouveau gène impliqué dans l’OI chez le chien a directement bénéficié à la génétique médicale humaine en permettant de rechercher des mutations dans le gène homologue de l’homme et en en découvrant. Il devient donc possible de cribler des familles humaines atteintes d’OI non liée à une mutation d’un collagène pour ce nouveau gène SERPINH1 et de proposer un conseil génétique plus efficace. De plus, la découverte de la mutation dans le gène SERPINH1 chez le Teckel a permis le développement d’un test ADN, qui est aujourd’hui commercialisé en France.

D’autres types de recherches n’ont pas une retombée immédiate mais leur finalité est bien de trouver des molécules prometteuses pour obtenir de nouveaux médicaments. Par exemple dans le cas de certains cancers homologues, des essais cliniques, de phase 1 et 2 chez le chien, ont été réalisés aux États-Unis afin d’identifier de nouvelles molécules ou de nouvelles séquences de traitement chez l’homme qui auraient pu également être utilisées en médecine vétérinaire (Khanna et al. 2006; Paoloni & Khanna, 2007; Fleischer et al.2008).

Ainsi VMGHC et APREGENE opèrent dans le domaine des maladies génétiques homologues entre le Chien et l’Homme comme un accélérateur de projets (en finançant la recherche en complémentarité des financements existants) et un facilitateur de partenariats.

Christiansen HE, Schwarze U, Pyott SM, AlSwaid A, Al Balwi M, Alrasheed S, Pepin MG, Weis MA, Eyre DR, Byers PH. Homozygosity for a missense mutation in SERPINH1, which encodes the collagen chaperone protein HSP47, results in severe recessive osteogenesis imperfecta. Am J Hum Genet. 2010; 86 : 389-98
Drögemüller C, Becker D, Brunner A, Haase B, Kircher P, Seeliger F, Fehr M, Baumann U, Lindblad-Toh K, Leeb T. A missense mutation in the SERPINH1 gene in Dachshunds with osteogenesis imperfecta. PLoS Genet. 2009 ; 5 : e1000579
Fleischer, S., Sharkey, M., Mealey, K., Ostrander, E.A., Martinez, M. 2008. Pharmacogenetic and metabolic differences between dog breeds: their impact on canine medicine and the use of the dog as a preclini-cal animal model. AAPS J. 10: 110–119
Khanna, C., Lindblad-Toh, K., Vail, D., London, C., Bergman, P., Barber, L., Breen, M., Kitchell, B., McNeil, E., Modiano, J.F. et al. 2006. The dog as a cancer model. Nat Biotechnol 24: 1065–1066.
Paoloni, M.C. & Khanna, C. 2007. Comparative oncology today. Vet Clin North Am Small Anim Pract. 37: 1023–1032