Gène SERPINA1

Déficience en alpha-1 antitrypsine

Plus de 120 mutations du gène SERPINA1 ont été identifiées. Certaines de ces mutations n’affectent pas la production d’alpha-1 antitrypsine, tandis que d’autres provoquent une insuffisance (carence) de la protéine. En l’absence d’une quantité suffisante d’alpha-1-antitrypsine fonctionnelle, l’élastase des neutrophiles détruit les petits sacs d’air des poumons (alvéoles) et provoque une maladie pulmonaire. Des dommages excessifs aux alvéoles conduisent à l’emphysème, une maladie pulmonaire irréversible qui provoque un essoufflement extrême.

De nombreuses mutations du gène SERPINA1 modifient des blocs de construction protéique uniques (acides aminés) dans l’alpha-1 antitrypsine, ce qui modifie la structure de la protéine. La mutation la plus fréquente à l’origine du déficit en alpha-1-antitrypsine remplace l’acide aminé glutamique par l’acide aminé lysine à la position 342 de la protéine (noté Glu342Lys ou E342K). Cette mutation entraîne une version du gène SERPINA1 appelée allèle Z qui produit très peu d’alpha-1 antitrypsine.

Les protéines alpha-1 antitrypsine anormales peuvent se lier entre elles pour former une grosse molécule, ou polymère, qui ne peut pas quitter le foie. L’accumulation de ces polymères entraîne des lésions hépatiques. En outre, le tissu pulmonaire est détruit parce qu’il n’y a pas assez d’alpha-1-antitrypsine pour se protéger de l’élastase des neutrophiles. Les polymères d’alpha-1 antitrypsine peuvent également contribuer à une inflammation excessive, ce qui peut expliquer certaines des autres caractéristiques du déficit en alpha-1 antitrypsine, comme une affection cutanée appelée panniculite.

D’autres mutations du gène SERPINA1 entraînent la production d’une forme anormalement petite d’alpha-1 antitrypsine qui est rapidement dégradée dans le foie. Par conséquent, peu ou pas d’alpha-1 antitrypsine est disponible dans les poumons. Alors que le foie reste sain chez les personnes atteintes de ces mutations, les poumons ne sont pas protégés de l’élastase des neutrophiles.

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