Amaurose congénitale de Leber et dégénérescences rétiniennes sévères et précoces
J.-M. Rozet, R. Amine, E.I. Traboulsi, H. Dollfus, I. Perrault
Introduction
Les formes très précoces de dégénérescences rétiniennes représentent environ 5 % des dystrophies rétiniennes héréditaires (DRH), avec une prévalence estimée entre 1/81 000 et 1/30 000, et sont responsables d'environ 20 % des cas de cécité chez les enfants d'âge scolaire.
Initialement décrite comme une entité clinique bien délimitée, l'amaurose congénitale de Leber (ACL) est aujourd'hui considérée comme la forme la plus sévère d'un continuum de dystrophies rétiniennes précoces, occupant l'extrémité du spectre des dystrophies rétiniennes pédiatriques, dont la dystrophie rétinienne sévère à début précoce (DRSP) représente la forme intermédiaire.
Cette évolution de la définition de la maladie traduit une meilleure compréhension des bases génétiques et phénotypiques de ces affections, révélant une continuité plutôt qu'une distinction stricte entre les différentes formes cliniques.
Clinique de l'amaurose congénitale de Leber (ACL)
L'ACL est une dystrophie rétinienne congénitale sévère, se traduisant par une malvoyance profonde dès la naissance, souvent difficile à détecter au cours des premiers mois. Les nourrissons sont généralement calmes, peu réactifs à leur environnement, fixent mal ou pas du tout la lumière et les objets, et ne sourient que rarement. Le nystagmus congénital à grandes oscillations est très fréquent, avec des mouvements pendulaires ou incoordonnés et parfois une posture oculaire dite « en coucher de soleil ». Certains enfants présentent des comportements typiques tels que le signe de Franceschetti, consistant à exercer une pression répétée sur les globes oculaires pour générer des stimuli lumineux (pouvant engendrer des complications cornéennes), ou le signe de l'éventail, un balayage rythmique du champ visuel avec les doigts, reflétant une perception lumineuse résiduelle.
La réponse pupillaire à la lumière est souvent diminuée ou absente. Selon les individus, on observe une photophobie et/ou une recherche active de lumière. Ces signes, combinés avec les anomalies comportementales et oculomotrices, constituent des indices précoces de l'atteinte. L'expression clinique complète se dévoile progressivement : le fond d'œil, initialement presque normal, montre des anomalies telles qu'un aspect « poivre et sel », une atrophie maculaire ou périphérique, des dépôts pigmentaires de localisation, de forme et de nature variables, une gracilité artérielle, une pâleur papillaire etc. L'acuité visuelle est très basse dès le début (perception lumineuse ou compte les doigts), avec parfois une amélioration transitoire au cours des premières années. La réfraction est le plus souvent marquée par une hypermétropie parfois importante, tandis que la myopie est rare. Des anomalies anatomiques, comme une hypoplasie maculaire bilatérale (environ 10 % des cas), peuvent compléter le tableau.
Au fil de l'évolution, des complications telles qu'une cataracte, un kératocône ou, plus rarement, une phtyse oculaire secondaire peuvent survenir. Comme nous le verrons dans les paragraphes suivants, cette variabilité de l'expression clinique de l'ACL, notamment au cours de son évolution, est largement corrélée aux gènes causaux et à leur fonction.
Fig. 8-1Patient de 13 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – CEP290.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant une dégénérescence rétinienne très avancée. c, d. Clichés en autofluorescence montrant un liseré hyperfluorescent maculaire ainsi qu'une alternance de zones hyperautofluorescentes et hypofluorescentes, notamment celles correspondant à des migrations pigmentées bien vues en nasal ODG.
Fig. 8-2Patiente de 16 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – CEP290.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant une dégénérescence rétinienne très avancée.
Fig. 8-3Patiente de 28 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – CEP290.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant une dystrophie rétinienne évoluée. c, d. Clichés en autofluorescence confirmant l'atteinte diffuse. e. OCT maculaire montrant une relative préservation sous-fovéolaire malgré une atrophie rétinienne périphérique.
Fig. 8-4Patients atteints d'amaurose congénitale de Leber – CRB1 et RDH12.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) d'un patient adulte atteint d'amaurose congénitale de Leber (ACL) avec des variants pathogènes dans le gène CRB1. La rétine montre un aspect de rétinopathie pigmentaire très avancée. c, d. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) d'un patient adolescent atteint d'ACL avec des variants dans RDH12 montrant une rétinopathie avancée avec une atrophie maculaire marquée. e, f. Clichés en autofluorescence du patient précédent montrant de larges plages hypo-autofluorescentes témoins de l'atrophie globale de la rétine.
Fig. 8-5Patient de 11 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – CRB1.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant une dégénérescence rétinienne globale avec migrations pigmentées, aspect poivre et sel et atteinte maculaire.
Fig. 8-6Patient de 16 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – LRAT.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant une dégénérescence rétinienne diffuse, donnant un aspect granité global atrophique, avec de rares migrations pigmentaires évoquant un aspect poivre et sel. c, d. Clichés en autofluorescence montrant une absence quasi complète de signal.
Fig. 8-7Patiente de 6 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – RPE65.a, b. Photographies du fond d'œil en grand champ (Optos®) avant injection de voretigène néparvovec (Luxturna®). c, d. Clichés en autofluorescence révélant une absence de signal, caractéristique de cette forme moléculaire.
Fig. 8-8Patiente de 16 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – RPE65.a, b. Photographies du fond d'œil en grand champ (Clarus®) montrant de multiples taches blanchâtres périphériques associées à une héméralopie marquée. c, d. Clichés en autofluorescence ne montrant aucun signal, caractéristique de cette forme de la maladie.
Fig. 8-9Patient de 11 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – TULP1.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant une dystrophie rétinienne déjà évoluée, prédominant en moyenne périphérie. c, d. Clichés en autofluorescence illustrant l'atteinte diffuse avec une relative préservation centrale entourée d'un anneau hyperautofluorescent et de zones d'hypo-autofluorescence moyenne périphérique.
Fig. 8-10Patiente de 18 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – NMNAT1.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant un aspect pseudo-colobomateux atrophique maculaire entouré d'une large zone de dégénérescence rétinienne. c, d. Clichés en autofluorescence montrant une zone maculaire atrophique hypo-autofluorescente, bordée d'un fin liseré hyperautofluorescent.
présentent une imagerie rétinienne représentative associée aux différents gènes impliqués dans l'ACL.
Diagnostics différentiels de l'ACL
Chez le nourrisson présentant une malvoyance sévère dès les premiers mois, associée à un nystagmus précoce, l'ACL figure parmi les hypothèses principales. Cependant, plusieurs affections peuvent imiter ce tableau initial. La démarche diagnostique repose sur l'examen du fond d'œil, les tests électrophysiologiques et l'évolution clinique. Une fois les diagnostics ophtalmologiques isolés exclus, il convient d'évoquer les formes syndromiques et métaboliques.
Syndrome de Beauvieux (retard de myélinisation du nerf optique)
Il s'agit d'une atteinte de pronostic favorable, correspondant à un retard de maturation des voies optiques. L'éveil visuel peut être retardé au-delà de 2 mois, et d'autres acquisitions neurologiques peuvent également être différées. Le fond d'œil est normal ou présente une légère pâleur papillaire. La surveillance clinique est essentielle : si l'éveil visuel s'améliore, le diagnostic de retard de myélinisation est confirmé ; sinon, un examen sous anesthésie générale avec bilan électrophysiologique permet d'affirmer l'ACL.
Nystagmus congénital essentiel
Le nystagmus congénital essentiel, d'origine génétique hétérogène (OMIM PS310700), se caractérise par des mouvements oculaires saccadiques, un suivi possible et une vision globalement moins altérée. L'électrorétinogramme (ERG) est normal, excluant une atteinte rétinienne primitive. Un bilan de nystagmus de l'enfant doit être réalisé avec au besoin une IRM des voies optiques.
Achromatopsie congénitale
Cette affection autosomique récessive, hétérogène sur le plan génétique (OMIM 216900, 262300, 613856, 613093, 610024, 616517) (voir chapitre 4), se manifeste dès la naissance par une photophobie intense et une absence de discrimination des couleurs. L'ERG montre une atteinte photopique avec préservation scotopique. L'acuité visuelle est diminuée, mais reste supérieure à celle observée dans l'ACL, et l'évolution est le plus souvent stationnaire.
Albinismes oculocutanés et oculaires
Parmi les albinismes oculocutanés (OMIM PS203100), les formes tyrosinase négatives (OMIM 203100) sont facilement reconnues par la dépigmentation cutanée et capillaire globale de l'enfant, tandis que les formes tyrosinase positives sont plus discrètes (par exemple OMIM : 203200). Une photophobie marquée, un nystagmus, une transillumination irienne et un ERG normal ou hypernormal permettent le diagnostic. L'albinisme oculaire pur, lié à l'X (OMIM 300500) présente les mêmes caractéristiques oculaires sans atteinte cutanée. Il convient aussi d'éliminer des causes d'hypoplasies fovéales non liées à un tableau d'albinisme (voir chapitre 6).
Cécité nocturne congénitale stationnaire (CNCS)
La CNCS (OMIM PS310500), notamment dans sa forme liée au chromosome X (OMIM 300071), se manifeste par un nystagmus congénital, une baisse modérée de l'acuité visuelle et un fond d'œil souvent normal (voir chapitre 5). Les enfants atteints présentent généralement une forte myopie, mais sont facilement distingués des patients atteints d'ACL en raison de leur acuité visuelle relativement préservée. De plus, l'ERG montre une altération limitée aux composantes scotopiques.
La maladie de la synapse des cônes et des bâtonnets ( congenital cone-rod synaptic disease [CRSD], OMIM 610427) a été décrite lors de la découverte de mutations dans les gènes synaptiques CABP4 (OMIM 608965) et RIMS2 (OMIM 606630). Les patients porteurs de ces mutations avaient initialement été diagnostiqués comme atteints d'ACL en raison d'une malvoyance profonde dès la naissance, accompagnée d'un nystagmus, d'une photophobie et d'une cécité nocturne. Cependant, l'implication de gènes affectant la transmission synaptique photorécepteur-cellule bipolaire, combinée avec des anomalies électrorétinographiques spécifiques et à l'évolution clinique, a conduit à reclasser ces cas comme une forme particulière de CNCS incomplète.
Ainsi, ces affections se distinguent de l'ACL par une meilleure préservation de la vision et par des anomalies électrophysiologiques caractéristiques, ce qui souligne l'importance des tests fonctionnels, notamment l'ERG, pour le diagnostic différentiel.
Hypoplasie papillaire bilatérale
Cette affection simule une ACL néonatale par la malvoyance profonde précoce. L'examen du fond d'œil sous anesthésie révèle de très petites papilles optiques bien délimitées, un ERG normal et des potentiels évoqués visuels (PEV) éteints, confirmant l'origine optique du déficit.
Rétinopathies pigmentaires précoces
Certaines formes sévères de rétinopathies pigmentaires de la première enfance peuvent reproduire le tableau d'une ACL. Les analyses génétiques et fonctionnelles récentes ont permis de mieux distinguer ces deux entités, qui appartiennent néanmoins à un continuum de dystrophies rétiniennes précoces, parfois difficiles à différencier selon l'âge au diagnostic et la progression clinique.
Formes syndromiques et maladies métaboliques
Lorsque l'atteinte rétinienne s'intègre dans un contexte multisystémique, il convient d'évoquer des affections plus rares, telles que la maladie de Batten (lipofuscinose céroïde neuronale ; OMIM PS256730), les troubles peroxysomaux (syndrome de Zellweger ; OMIM PS214100), certaines ciliopathies syndromiques (syndromes de Joubert, OMIM PS213300 ; de Senior-Loken, OMIM PS266900 ; de Mainzer-Saldino, OMIM PS208500 ; d'Alström, OMIM 203800 ; de Bardet-Biedl, OMIM PS209900, etc.), voire des tubulinopathies (OMIM 617879) (voir partie II, section V). Ces pathologies se distinguent de l'ACL isolée par l'association de signes neurologiques, neurosensoriels, rénaux, hépatiques ou métaboliques (fig. 8-11
Fig. 8-11Localisation cellulaire et subcellulaire, et fonction des protéines codées par les gènes impliqués dans l'amaurose congénitale de Leber (ACL).Schéma résumant, pour chaque gène, le type de cellule rétinienne exprimant la protéine (photorécepteur, épithélium pigmentaire rétinien [EPR], cellule de Müller) et sa localisation subcellulaire principale (segment externe, cils, noyau, cytoplasme, etc.), ainsi que la fonction biologique associée (cycle visuel, cascade de phototransduction, fonctions ciliaires, neuroprotection, morphogenèse, etc.).
Source : dessin de Cyrille Martinet.
), et leur identification conditionne le pronostic et la prise en charge. L'exclusion de ces affections constitue une étape cruciale dans la démarche diagnostique de l'ACL.
Aspects génétiques et fonctionnels de l'ACL
L'ACL est une maladie héréditaire, le plus souvent transmise selon un mode autosomique récessif, bien que des formes dominantes très rares aient également été décrites. La base de données OMIM recense actuellement 19 sous-types génétiques, d'ACL1 à ACL19 (OMIM PS204000). Ces gènes codent des protéines exprimées dans les photorécepteurs, dans l'épithélium pigmentaire rétinien (EPR) ou de manière ubiquitaire, toutes essentielles à la survie et à la fonction des cellules rétiniennes.
Les gènes impliqués dans l'ACL interviennent dans des processus clés tels que la phototransduction, le cycle des rétinoïdes, le transport ciliaire, la morphogenèse et la polarité des photorécepteurs, ainsi que les mécanismes de protection cellulaire (fig. 8-12
Fig. 8-12Amaurose congénitale de Leber (ACL) et diagnostics différentiels.Schéma illustrant les autres affections rétiniennes se manifestant par une grande malvoyance dès la naissance, ainsi que les maladies syndromiques pour lesquelles l'ACL constitue le symptôme initial.
Gènes identifiés comme responsables de l'amaurose congénitale de Leber et présentations cliniques associées.
Maladie
OMIM
Gène
OMIM*
Fonction principale
Mode de transmission
Fréquence
Présentation
Autres maladies associées
ACL1
204000
GUCY2D
600179
Phototransduction, guanylate cyclase
AR
6–21 %
Vision très réduite dès la naissance, cécité congénitale non évolutive avec perception lumineuse ; photophobie importante, pas de vision des couleurs, nystagmus quasi constant, hypermétropie forte avec énophtalmie et signes digito-oculaires. Fond d'œil : peut être d'allure normale ou avec de légères altérations pigmentaires granulaires en périphérie (dépigmentation poivre et sel). OCT : amincissement périfovéolaire significatif, fovéa préservée. ERG : éteint
CORD6 (AD ; OMIM 601777) ; EOSRD [1]
ACL2
204100
RPE65
180069
Cycle des rétinoïdes, Isomérohydrolase
AR
4–16 %
Nyctalopie dès la naissance avec vision résiduelle médiée par les cônes ; nystagmus présent. Amélioration transitoire durant la 1re décennie, puis détérioration progressive entre la 3e et la 5e décennie. Myopie et cataracte non exceptionnelles. Fond d'œil : dépôts blanchâtres périmaculaires, maculopathie œil de bœuf, dépigmentation diffuse, absence de signal autofluorescent typique. OCT : amincissement central et périfovéolaire, CNE centrale conservée. ERG : bâtonnets fortement diminués, cônes parfois résiduels
RP20 (AR ; OMIM 613794) ; RP87 (AR ; OMIM 618697)
ACL3
604232
SPATA7
608892
Cil connecteur, transport intraciliaire
AR
3 %
Vision réduite dès la naissance avec nystagmus et photophobie transitoire la 1re année, puis installation d'une nyctalopie. Acuité stable jusqu'à la fin de la 1 re décennie, puis détérioration (VLMB à 1/10 e). Fond d'œil : atrophie chororétinienne périphérique, anneau hyperautofluorescent central, aspect typique de RP rapidement progressive. OCT : non spécifique. ERG : éteint
Cécité sévère dès la naissance avec nystagmus, photophobie, nyctalopie. Kératocône et cataracte fréquents. Fond d'œil : début normal, évoluant rapidement vers atrophie maculaire complète et RP diffuse avec migrations pigmentées. OCT : amincissement maculaire avec désorganisation progressive, couches externes paracentrales initialement préservées. ERG : éteint, parfois résiduel scotopique
CRD, RP juvénile (formes AR et AD ; OMIM 604383)
ACL5
604537
LCA5
611755
Transport intraciliaire
AR
1–2 %
Malvoyance dès la naissance ou les premiers mois, avec acuité visuelle très réduite (de perception lumineuse à 20/60), nystagmus, photophobie, nyctalopie et hypermétropie fréquente. ERG généralement indétectable, réponses résiduelles de cônes possibles. Fond d'œil : atrophie diffuse de l'EPR avec taches blanches périphériques, macula souvent préservée, maculopathie colobomateuse rare. OCT : photorécepteurs fovéaux préservés, perte de lamination excentrique, tubulations rétiniennes possibles chez les patients âgés. Autofluorescence : hypoautofluorescence diffuse, parfois hyperautofluorescence centrale. Champ visuel périphérique sévèrement réduit ; certaines formes DRSP présentent des îlots périphériques préservés
-
ACL6
613826
RPGRIP1
610757
Transport intraciliaire, stabilisation de RPGR
AR
5 %
Dégénérescence progressive de la vision dès la naissance ou les premiers mois, avec photophobie, nystagmus, acuité visuelle très réduite (< 1/10e) et hypermétropie fréquente ; évolution vers un aspect de RP avec vaisseaux atténués, atrophie chororétinienne et pigmentation périphérique. OCT : amincissement de la couche nucléaire externe, désorganisation de la zone ellipsoïde, photorécepteurs fovéaux résiduels, architecture centrale relativement préservée. ERG : cônes typiquement éteints, bâtonnets parfois détectables. Imagerie multimodale : anneau hyperautofluorescent au pôle postérieur. Les patients avec génotype dominant négatif peuvent présenter un début plus précoce et une vision plus sévèrement altérée, suggérant un bon potentiel pour la thérapie génique
CORD13 (AR ; OMIM 608194)
ACL7
613829
CRX
600827
Facteur de transcription des photorécepteurs
AD
1 %
Dysfonction visuelle sévère dès la naissance, nyctalopie et nystagmus avec forte hypermétropie. Fond d'œil : désorganisation maculaire, périphérie préservée, aspect grisâtre avec dépôts pigmentaires granulaires ou ponctués et colobome maculaire. OCT : amincissement rétinien, jonction segment interne/segment externe non détectable, CNE préservée. ERG : éteint
CORD2 (AD ; OMIM 120970)
ACL8
613835
CRB1
604210
Membrane limitante externe, lamination
AR
9–17 %
Vision très réduite dès la naissance ou dans les premiers mois souvent inférieure à 20/400, avec une perte de la perception lumineuse chez certains patients, nystagmus, nyctalopie, forte hypermétropie, kératocône et nanophtalmie. Fond d'œil : maculopathie progressive avec hypo-autofluorescence parafovéale, pigmentation nummulaire, amas pigmentaires, relative préservation de l'EPR para-artériolaire, lésions de type Coats. OCT : fovéa hypoplasique, épaississement rétinien, perte de lamination. ERG : éteint ou fortement diminué
Atrophie chororétinienne paravenaire pigmentée (AD ; OMIM 172870) ; RP12 (AR ; OMIM 600105)
ACL9
608553
NMNAT1
610145
Synthèse de NAD+, neuroprotection
AR
2–5 %
Cécité sévère dès la naissance avec vision très réduite (seulement perception de la lumière ou VLMB) et nystagmus. Fond d'œil : dystrophie maculaire prédominante avec aspect de pseudo-colobome maculaire, vaisseaux grêles, pâleur papillaire, altérations pigmentaires de la rétine restante. OCT : désorganisation rétinienne globale. ERG : éteint
SHILCA (AR ; OMIM 619260)
ACL10
611755
CEP290
610142
Cil connecteur, formation des segments externe des photorécepteurs
AR
15–30 %
Vision très sévèrement réduite dès la naissance avec perception lumineuse uniquement, nystagmus, photophobie, hypermétropie, kératocône, cataracte. Fond d'œil : taches blanches polymorphes et atrophiques dans l'EPR, anneau hyper-autofluorescent, migrations pigmentaires, réflexe tapétal frappant (zones marbrées grisâtres et blanches). OCT : fovéa préservée mais segment externe absent ou rudimentaire, amincissement péri-fovéolaire. ERG : éteint
Syndrome de Joubert 5 (AR ; OMIM 610188) ; syndrome de Senior-Loken 6 (AR ; OMIM 610189) ; syndrome de Meckel 4 (AR ; OMIM 611134) ; DRSP
ACL11
613837
IMPDH1
607924
Synthèse de la guanine, de la régulation GMP
AD
< 1 %
Vision réduite variable dès la petite enfance avec nystagmus et absence de fixation à la lumière, parfois retard de développement et hypotonie. Fond d'œil : aspect moucheté diffus de l'EPR, sans dépôts pigmentaires. OCT : non spécifique. ERG : variable, atteinte des bâtonnets ou des cônes selon les cas
RP10 (AD ; OMIM 180105)
ACL12
606612
RD3
612276
Phototransdcution (indirect), stabilisation et localisation des guanylates cyclases
AR
< 1 %
Nyctalopie, photophobie et nystagmus congénital sévère, perception lumineuse, hypermétropie légère à modérée, parfois myopie, signes digito-oculaires type Franceschetti. Fond d'œil : maculopathie précoce, rétine terne sel et poivre, vaisseaux atténués, migrations pigmentaires, RP secondaire ; maculopathie type « marteau-pilon » à la 3e décennie. OCT : désorganisation complète des couches, perte des photorécepteurs. ERG : éteint
–
ACL13
612712
RDH12
610759
Cycle des rétinoïdes, Réduction du 11-cis rétinol
AR
3–10 %
Dysfonction visuelle sévère à la naissance avec nyctalopie ; amélioration transitoire la 1re décennie, puis détérioration progressive après la 2 e décennie. Fond d'œil : maculopathie atrophique précoce, choriorétinopathie type réticulaire ou en filet de pêche, migrations pigmentaires périphériques s'intensifiant, autofluorescence maculaire faible ou absente. OCT : amincissement maculaire sévère, perte de l'architecture fovéale. ERG : éteint
RP53 (AD ; OMIM 612712)
ACL14
613341
LRAT
604232
Cycle des rétinoïdes, estérification du rétinol
AR
1–2 %
Vision réduite dès l'enfance avec nyctalopie et restriction du champ visuel. Fond d'œil : aspect moucheté discret et dépigmentation granuleuse diffuse de l'EPR, atrophie périphérique avec peu de migration pigmentaire, hyalose astéroïde fréquente, autofluorescence maculaire diminuée. OCT : épaisseur rétinienne réduite, fovéa parfois préservée. ERG : scotopique diminué, cônes parfois résiduels. Ce phénotype ressemble à RPE65
DSRP et RP juvéniles (AR ; OMIM 613341)
ACL15
613843
TULP1
611755
Cil connecteur, transport vésiculaire intraciliaire
AR
1 %
Vision faible dès l'enfance avec nyctalopie et nystagmus, champ visuel modérément à sévèrement limité et vision des couleurs fortement perturbée. Fond d'œil : initialement normal, évoluant vers un aspect de RP avec maculopathie secondaire. OCT : réduction de la lamination externe excentrée, fovéa préservée. ERG : éteint
RP14 (AR ; OMIM 600132)
ACL16
614186
KCNJ13
610758
Canal potassique de l'EPR
AR
1 %
Nyctalopie et nystagmus avec vision très faible dès l'enfance, cataractes précoces, photophobie, strabisme et anomalies digito-oculaires. Fond d'œil : pigmentation dense de l'EPR, maculopathie pigmentaire progressive, configuration différente de la RP typique. OCT : dégénérescence des couches externes, lamination désorganisée. ERG : photopique éteint, scotopique diminuée ou retardée
Dégénérescence vitréorétinienne en flocons de neige (AD ; OMIM 193230)
ACL17
615360
GDF6
601147
Facteur de croissance et de différenciation
AR
Rare
Vision très faible dès l'enfance, limitée à la perception des mouvements de la main. Morphologie rétinienne et OCT : non disponibles. ERG : éteint
Syndrome de Klippel-Feil 1 (AD ; OMIM 118100) ; microphtalmie colobomateuse 6 (formes AD et digéniques ; OMIM 613703) ; microphtalmie isolée 4 (AD avec pénétrance incomplète ; OMIM 613094) ; syndrome des synostoses multiples 4 (AD ; OMIM 617898)
ACL18
608133
PRPH2
179605
Stabilisation des segments externes des photorécepteurs
AR
Rare
Vision réduite avec nyctalopie et nystagmus. Fond d'œil : presque normal durant l'enfance, puis RP et maculopathie en cible à l'âge adulte. OCT : épaisseur rétinienne globalement préservée, couche externe altérée. ERG : éteint
Dystrophie choroïdienne centrale aréolaire 2 (AD ; OMIM 613105) ; Dystrophie maculaire 1 en motifs 1 (AD ; OMIM 169150) ; dystrophie maculaire vitelliforme 3 (AD ; OMIM 360816) ; RP7 (formes AD, AR et digéniques ; OMIM 608133) ; rétinite punctata albescens (formes AD et AR ; OMIM 136880)
ACL19
618513
USP45
616110
Résistance au stress, UV et protéostasie des photorécepteurs ?
AR
Rare
Nystagmus et vision réduite dès la petite enfance. Fond d'œil : nerf optique pâle, vaisseaux atténués, dégénérescence médio-périphérique. OCT : non spécifique. ERG : éteint
–
AD : autosomique dominant ; AR : autosomique récessif ; CNE : couche nucléaire externe ; ERG : électrorétinogramme ; SHILCA : spondyloepiphyseal dysplasia, sensorineural hearing loss, intellectual developmental disorder, and Leber congenital amaurosis ; VLMB : voit la main bouger.
). De manière notable, la quasi-totalité de ces gènes sont également impliqués dans des dystrophies rétiniennes sévères et précoces, ainsi que dans des formes moins sévères et d'apparition plus tardive. Les mutations responsables de l'ACL sont généralement les plus sévères, ce qui explique la grande gravité et l'apparition précoce des symptômes. Ces observations renforcent et soutiennent l'élargissement et la redéfinition récente de l'ACL, qui occupe l'extrémité la plus sévère du spectre des dystrophies rétiniennes pédiatriques.
Protéines de la cascade de phototransduction dans les photorécepteurs
Ces gènes codent des acteurs essentiels de la phototransduction, régulant les niveaux de seconds messagers (guanosine monophosphate cyclique [GMPc], GMP) soit par leur activité enzymatique propre, soit en stabilisant les enzymes clés ou en régulant leur trafic intracellulaire. Les mutations de ces gènes entraînent des dysfonctionnements précoces et sévères des cônes et des bâtonnets, se traduisant par une vision très basse dès la naissance, un nystagmus congénital, des anomalies maculaires précoces visibles au fond d'œil et un ERG généralement éteint, mais une préservation anatomique de la rétine peut être observée selon le gène impliqué.
ACL1 – GUCY2D
GUCY2D (17p13.1 ; OMIM 600179) code la guanylate cyclase rétinienne 1 (RetGC1), essentielle à la régénération de la GMPc après stimulation lumineuse dans les photorécepteurs. L'illumination de la rétine déclenche l'hydrolyse du GMPc intracellulaire, entraînant la fermeture des canaux cationiques des segments externes, l'hyperpolarisation de la cellule et la transmission du signal visuel. La perte de fonction de GUCY2D empêche le retour à l'état basal, celui de l'obscurité, provoquant un dysfonctionnement sévère et la dégénérescence progressive des cônes et des bâtonnets.
Les mutations bialléliques de GUCY2D représentent 6 % à 21 % des cas d'ACL. En France, il s'agit d'une des principales causes d'ACL, en lien avec des effets fondateurs observés dans les populations originaires du Maghreb (données personnelles). L'ACL de type 1 (OMIM 204000) liée aux mutations de GUCY2D figure parmi les formes les plus sévères sur le plan fonctionnel, mais la structure rétinienne reste longtemps préservée. En effet, la maladie se manifeste dès la naissance par une baisse visuelle profonde, souvent limitée à la simple perception lumineuse. Le nystagmus congénital est quasi constant, associé à une absence de fixation et à un réflexe photomoteur atténué ou aboli. La vision reste globalement stable dans le temps, sans aggravation progressive notable.
Le fond d'œil est typiquement normal ou discrètement altéré, contrastant avec l'extinction complète de l'ERG. Avec l'âge, peuvent apparaître un amincissement fovéal modéré, une pâleur papillaire ou une dépigmentation en « poivre et sel », mais sans rétinopathie pigmentaire franche. L'OCT montre un amincissement périfovéal avec une préservation anatomique remarquable de la fovéa, malgré la perte fonctionnelle totale, suggérant la survie structurelle possible des photorécepteurs et ouvrant la possibilité d'une restauration visuelle par thérapie génique. La réfraction révèle le plus souvent une forte hypermétropie (> +6 D), en lien avec la petite longueur axiale du globe oculaire responsable d'énophtalmie.
Des mutations hypomorphes de GUCY2D peuvent provoquer un phénotype plus modéré, notamment une rétinopathie pigmentaire précoce sévère à début infantile, distincte du tableau classique d'ACL1 [1]. Par ailleurs, des mutations monoalléliques dominantes localisées dans une région spécifique du gène peuvent entraîner des dystrophies des cônes dominantes (CORD6, OMIM 601777) par activation constitutive de GUCY2D , avec un tableau clinique différent, caractérisé par une atteinte progressive de l'acuité visuelle et du champ visuel central. Ces mutations dominantes sont principalement localisées dans le domaine de dimérisation de RetGC1, affectant le codon 838 (R838C, R838H, R838S, G838S, T839M) et perturbant la régulation normale de la signalisation des photorécepteurs, entraînant une dégénérescence progressive des cônes et secondairement des bâtonnets.
ACL4 – AIPL1
AIPL1 (17p13.2, OMIM 604392) code l' aryl-hydrocarbon-interacting-protein-like 1 , spécifique des photorécepteurs, qui stabilise la phosphodiestérase PDE6B, une enzyme clé de la cascade de phototransduction. Bien que les bâtonnets et cônes expriment le gène AIPL1 au cours du développement, seule l'expression dans les bâtonnets se maintient dans la rétine adulte. En l'absence d'une protéine AIPL1 fonctionnelle, la PDE6 est mal repliée et instable, ce qui conduit à sa dégradation rapide. Il en résulte une accumulation de GMPc et une entrée massive de calcium dans le photorécepteur, provoquant stress oxydant et apoptose, responsables de la mort rapide de ces cellules rétiniennes.
Les mutations bialléliques d' AIPL1 sont responsables de l'ACL de type 4 (OMIM 604393) qui représente environ 5 % des cas d'ACL. La maladie est sévère, avec une acuité visuelle généralement très basse, le plus souvent limitée à la perception lumineuse, exceptionnellement supérieure à 20/400. Les patients présentent fréquemment un nystagmus, une photophobie doublée d'une photo-attraction.
Le fond d'œil des patients atteints d'ACL liée à AIPL1 est souvent quasi normal à la naissance. L'examen en autofluorescence montre dès les premiers stades un signal résiduel réduit au niveau du pôle postérieur, suggérant une survie partielle des photorécepteurs. Cependant, l'évolution est rapide vers une atrophie maculaire et une rétinopathie pigmentaire diffuse, caractérisée par des dépôts pigmentaires en « ostéoblastes » et une atrophie choriorétinienne périphérique. Des observations précoces décrivent également des nourrissons sans pigmentation visible du fond d'œil, mais présentant une autofluorescence maculaire préservée, témoignant d'une dissociation entre l'aspect morphologique et la fonction rétinienne.
L'OCT chez les jeunes patients révèle une préservation relative de la rétine externe paracentrale, mais avec une désorganisation progressive de la structure rétinienne et une perte de continuité de la zone ellipsoïde au fil du temps. Sur le plan réfractif, une hypermétropie marquée est fréquemment observée, tandis que des complications secondaires telles que la cataracte ou le kératocône peuvent apparaître à l'adolescence. L'ERG est éteint dans la majorité des cas, bien qu'une réponse scotopique partiellement préservée puisse parfois être observée chez les jeunes patients.
Des mutations d' AIPL1 – moins sévères que celles identifiées dans les cas d'ACL – ont également été rapportées dans des cas de dystrophie cone-rod et de rétinopathie pigmentaire juvéniles dominantes et récessives (OMIM 604393). Un essai clinique de thérapie génique de remplacement réalisé au Royaume-Uni a été publié [2].
ACL11 – IMPDH1
IMPDH1 (7q32.1, OMIM 146690) code une enzyme impliquée dans l'étape limitante de la synthèse de la guanine, particulièrement exprimées dans la rétine, où elle régule les niveaux de GMP dans les photorécepteurs. Les mutations de l'enzyme entraîneraient un déséquilibre de GMP-GMPc, généralement avec un excès de GMPc dans les photorécepteurs. Celles qui sont à l'origine de l'ACL11 (OMIM 613837) sont dominantes monoalléliques, avec deux cas rapportés : le premier, vu à 8 mois, présentait une ACL avec retard de développement, hypotonie sévère et nystagmus, la rétine montrant un aspect moucheté diffus de l'EPR sans dépôts pigmentaires ; le second, à 33 mois, présentait une atteinte prédominante des bâtonnets, avec cécité nocturne, déficit du champ périphérique, hypermétropie et acuité de 20/40.
D'autres mutations d' IMPDH1 ont été rapportées à l'origine de rétinopathie pigmentaire autosomique dominante (RP10, OMIM 180105), plus tardive d'évolution et plus lente.
ACL12 – RD3
RD3 (1q32.3, OMIM 180040) code une protéine spécifiquement exprimée dans les photorécepteurs. Elle est essentielle au transport intracellulaire et à la stabilisation des guanylates cyclases rétiniennes (GUCY2D/GUCY2F). Les mutations bialléliques de RD3 entraînent la dégradation de ces enzymes, provoquant une diminution de la synthèse de GMPc, une perturbation du retour des photorécepteurs à l'état d'obscurité et la mort des photorécepteurs, un mécanisme similaire à la perte de fonction de GUCY2D . Ces mutations sont responsables de l'ACL de type 12 (OMIM 612610) qui représente moins de 1 % des cas d'ACL.
La maladie se manifeste par un nystagmus congénital, une basse vision, des réflexes pupillaires lents, une absence de poursuite oculaire, des signes digito-oculaires de Franceschetti précoces et persistants, une photophobie (sauf exception) doublée d'une nyctalopie et d'une hypermétropie légère à modérée. L'acuité visuelle est sévèrement altérée, le plus souvent limitée à la perception lumineuse.
Le fond d'œil montre une maculopathie précoce, parfois à motif en œil de bœuf, et une rétine terne à aspect poivre et sel. Au cours de l'évolution, le fond d'œil prend un aspect de rétinopathie pigmentaire à aspect martelé avec des vaisseaux rétiniens amincis. Il a été rapporté à l'OCT une absence de la couche des photorécepteurs, une atténuation de la frontière segment interne-segment externe et un retour de signal accru depuis la choroïde, secondaire à l'atrophie de l'EPR, tandis que les couches internes apparaissent relativement préservées. Toutefois, d'autres observations ont décrit une désorganisation rétinienne diffuse avec une réduction de l'épaisseur de l'ensemble des couches. L'autofluorescence du fond d'œil est très diminuée, rendant difficile la capture d'images exploitables, et les ERG sont éteints dans tous les cas.
Protéines du cycle des rétinoïdes dans l'épithélium pigmentaire rétinien (EPR)
Ces gènes codent des protéines essentielles au fonctionnement de l'EPR et à la régénération des photopigments, intervenant directement dans le cycle des rétinoïdes, assurant la production du 11- cis -rétinal nécessaire à la phototransduction, tandis que d'autres jouent un rôle indirect mais crucial en maintenant l'homéostasie ionique ou la protéostasie des photorécepteurs. Les mutations de ces gènes entraînent une dysfonction précoce et sévère des bâtonnets et cônes, avec vision très basse dès la naissance, nystagmus congénital, nyctalopie et ERG généralement éteint. Selon le gène impliqué, la structure rétinienne peut être relativement préservée ou présenter une dégénérescence progressive, souvent accompagnée de maculopathie ou de dépôts pigmentaires.
ACL2 – RPE65
RPE65 (1p31.2, OMIM 180069) code une isoméro-hydrolase de 65 kDa, abondamment exprimée dans l'EPR. Elle joue un rôle essentiel dans le cycle visuel des rétinoïdes, en convertissant l'ester de rétinyle produit par l'estérification du rétinol tout- trans , c'est-à-dire la vitamine A, en rétinol 11- cis , le chromophore rétinien qui s'associe aux opsines – rhodopsine dans les bâtonnets et iodopsines L, M et S dans les cônes – pour former les photopigments nécessaires à la phototransduction. Les mutations bialléliques de RPE65 représentent environ 4 % à 16 % des cas d'ACL selon les séries publiées. L'ACL de type 2 (OMIM 204100) se manifeste par une cécité nocturne dès la naissance, bien qu'une vision résiduelle médiée par les cônes puisse persister, suggérant l'existence de sources alternatives de 11- cis -rétinal dans les photorécepteurs à cônes, indépendantes de RPE65 , probablement via certaines cellules de l'EPR périphérique et les cellules de Müller, permettant une phototransduction partielle. Environ 10 % des patients présentent initialement une acuité visuelle inférieure à compte les doigts, avec parfois une amélioration transitoire pendant la petite enfance, parallèlement à la maturation visuelle, pouvant atteindre 2 à 3/10 es . Cependant, la déficience visuelle progresse entre la deuxième et la troisième décennie de vie. Les patients porteurs d'au moins une mutation non-sens présentent généralement une détérioration plus rapide de la sensibilité rétinienne.
Fig. 8-7Patiente de 6 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – RPE65.a, b. Photographies du fond d'œil en grand champ (Optos®) avant injection de voretigène néparvovec (Luxturna®). c, d. Clichés en autofluorescence révélant une absence de signal, caractéristique de cette forme moléculaire.
Fig. 8-8Patiente de 16 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – RPE65.a, b. Photographies du fond d'œil en grand champ (Clarus®) montrant de multiples taches blanchâtres périphériques associées à une héméralopie marquée. c, d. Clichés en autofluorescence ne montrant aucun signal, caractéristique de cette forme de la maladie.
) révèle une dépigmentation avec des dépôts blanchâtres périmaculaires, une maculopathie en œil de bœuf ou une dégénérescence rétinienne diffuse. L'autofluorescence est typiquement réduite, en accord avec le défaut de production de 11- cis -rétinal, et une rétinopathie pigmentaire peut apparaître à un stade avancé. L'OCT montre une conservation relative de la couche nucléaire externe maculaire, tandis que son épaisseur est réduite en périphérie fovéolaire, ce qui expliquerait la persistance de la vision médiée par les cônes. L'amincissement rétinien global et la perte de stratification sont plus marqués chez les patients de plus de 30 ans. Des dépôts hyperréflectifs situés au-dessus de l'EPR correspondent aux points blancs observés au fond d'œil. Une myopie et une cataracte postérieure sous-capsulaire sont fréquentes. L'ERG montre une réponse des bâtonnets fortement diminuée, tandis qu'une activité résiduelle des cônes peut être détectée, cohérente avec la cécité nocturne et l'acuité visuelle partielle. Cette présentation a été observée chez des patients avec différents génotypes, y compris des homozygotes pour des mutations non-sens entraînant l'absence de protéine RPE65.
Les pathologies liées à GUCY2D ou RD3 montrent combien la restauration de l'état d'obscurité après stimulation lumineuse est cruciale pour la survie des photorécepteurs. L'incapacité de désactiver la cascade de phototransduction provoque un stress métabolique conduisant à leur dégénérescence. De manière paradoxale, les mutations de RPE65 , qui bloquent la production de 11- cis -rétinal, ne reproduisent pas un état protecteur d'obscurité : l'absence de chromophore laisse les opsines constitutivement actives, induisant un stress oxydatif et une dégénérescence progressive des photorécepteurs, principalement des bâtonnets.
D'autres phénotypes ont également été associés à des mutations de RPE65 , notamment une dystrophie rétinienne sévère de l'enfance à transmission récessive (RP20, OMIM 613794) et une rétinopathie pigmentaire à progression lente avec choriorétinopathie de transmission dominante (RP87, OMIM 618697). La thérapie génique de remplacement du gène RPE65 a été un succès avec le Luxturna®.
ACL14 – LRAT
LRAT (4q32.1, OMIM 604863) code la lécithine rétinol acyltransférase, une enzyme clé du cycle des rétinoïdes. Elle catalyse l'isomérisation de la vitamine A en esters de rétinyle tout- trans au sein de l'EPR, agissant en amont de l'isomérohydrolase RPE65. Les mutations bialléliques de LRAT sont responsables d'environ 1 % à 2 % des cas d'ACL et entraînent un phénotype clinique similaire à celui observé dans les mutations de RPE65 , conformément à la proximité fonctionnelle de ces deux enzymes dans le cycle visuel. L'ACL de type 14 (OMIM 613341) se manifeste le plus souvent par une nyctalopie et une basse acuité visuelle, sans photophobie (voir fig. 8-6
Fig. 8-6Patient de 16 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – LRAT.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant une dégénérescence rétinienne diffuse, donnant un aspect granité global atrophique, avec de rares migrations pigmentaires évoquant un aspect poivre et sel. c, d. Clichés en autofluorescence montrant une absence quasi complète de signal.
).
L'examen du fond d'œil montre un aspect globalement normal, parfois marqué par un discret moucheté au pôle postérieur et une zone de démarcation associée à une dépigmentation granuleuse diffuse en dehors de la macula. L'OCT met en évidence une réduction de l'épaisseur rétinienne et une perte de la stratification normale chez les patients âgés, tandis qu'une architecture fovéale préservée peut être observée chez certains sujets plus jeunes. L'imagerie par autofluorescence du fond d'œil révèle généralement une réduction marquée de la fluorescence, ce qui est attendu eu égard à la fonction de LRAT dans la voie de biosynthèse du chromophore rétinien. À l'ERG, la réponse scotopique (bâtonnets) est constamment diminuée, mais une activité résiduelle des cônes peut parfois être détectée.
Des mutations de ce gène ont également été rapportées dans des cas de DRSP et de rétinopathie pigmentaire juvéniles (OMIM 613341).
ACL16 – KCNJ13
KCNJ13 (2q37.1, OMIM 603208) code le canal potassique Kir7.1 localisé au niveau de microvillosités apicales de l'EPR, nécessaire pour l'homéostasie ionique et la survie des photorécepteurs. Les mutations bialléliques de KCNJ13 à l'origine de l'ACL de type 16 (OMIM 614186) représentent 1 % des cas d'ACL. Elles se manifestent généralement par un nystagmus dès la naissance, une vision extrêmement réduite et une nyctalopie. La progression visuelle est variable, affectant à la fois la vision centrale et périphérique, mais elle peut rester modérée chez certains patients.
Le fond d'œil, initialement normal, s'altère progressivement, avec l'apparition d'une maculopathie pigmentaire dense caractéristique après la première décennie. Des dépôts pigmentaires denses ou nummulaires se forment au niveau du pôle postérieur, souvent avec une relative épargne de la périphérie, et une fibrose vitréorétinienne peut également être observée dans certains cas. Un dépôt hyperréflectif correspondant peut parfois être visible à l'OCT. L'OCT révélera surtout une dégénérescence des couches externes de la rétine, un amincissement de la bande hyperréflective correspondant à l'EPR-membrane de Bruch et une lamination désorganisée, parfois sans signes évidents de mort cellulaire. Cela suggère un trouble précoce du développement neurosensoriel rétinien.
L'ERG photopique est souvent éteint, mais les réponses scotopiques peuvent être très réduites ou tardives. Les patients développent des cataractes précoces, souvent bilatérales, nécessitant parfois une chirurgie dans la deuxième ou troisième décennie. D'autres anomalies associées incluent photophobie, strabisme, signes digito-oculaires avec énophtalmie, et myopie ou hypermétropie.
Quelques mutations dominantes ont également été rapportées à l'origine de dégénérescence vitréorétinienne en flocons de neige (OMIM 193230).
Protéines ciliaires et transport intracellulaire dans les photorécepteurs
Ces gènes codent des protéines essentielles à la formation, à la maintenance et au fonctionnement des cils primaires, structures cellulaires impliquées dans la signalisation et le trafic intraciliaire. Dans les photorécepteurs, le segment externe est un cil hautement spécialisé pour la phototransduction, relié au segment interne par le cil connecteur, qui assure le transport intraciliaire des protéines de la cascade de phototransduction entre les deux segments selon l'état d'illumination. Les mutations de ces gènes entraînent une malvoyance sévère dès la naissance, souvent associée à un nystagmus, une nyctalopie et une hypermétropie, avec un ERG généralement éteint. Selon le gène impliqué, la structure rétinienne peut être relativement préservée ou présenter une dégénérescence progressive plus précoce, tandis que certaines anomalies maculaires et atrophies périphériques sont fréquentes. Les formes syndromiques sont abordées dans un chapitre spécifique.
ACL3 – SPATA7
SPATA7 (14q31.3, OMIM 609868) code la spermatogenesis-associated protein 7 , une protéine localisée au niveau du cil connecteur des photorécepteurs, où elle interagit avec RPGRIP1 afin de réguler le trafic des protéines dans le cil, notamment la rhodopsine. Les mutations de SPATA7 couvrent environ 3 % des cas d'ACL. L'ACL de type 3 (OMIM 604232) se caractérise par une fonction visuelle réduite dès la naissance (évoluant vers compte les doigts ou, au mieux, 1/10 e après la première décennie), un nystagmus, une photophobie transitoire, une nyctalopie et une hypermétropie, pouvant s'accompagner d'une énophtalmie voire d'une hypoplasie médiofaciale.
L'examen du fond d'œil révèle une atrophie choriorétinienne périphérique avec dépôts pigmentaires. Un anneau hyperautofluorescent central fovéal, une pâleur de la papille optique et un rétrécissement des vaisseaux rétiniens ont été décrits. L'ERG montre une extinction des réponses des bâtonnets et des cônes.
Des mutations de SPATA7 ont également été identifiées dans des cas de rétinopathie pigmentaire (RP90, OMIM 604232), caractérisés par un âge d'apparition et une sévérité de l'atteinte visuelle très variables.
ACL5 – LCA5
LCA5 (6q14.1, OMIM 611408) code la léberciline, une protéine ciliaire et centrosomale, essentielle dans les photorécepteurs. Elle se localise au cil connecteur et à une zone à la base du cil servant de plate-forme de tri des protéines ciliaires, où elle interagit avec la machinerie du transport intraflagellaire, contribuant à la stabilité de l'axonème et au transport sélectif des protéines vers le segment externe. Les mutations bialléliques de LCA5 , responsables de l'ACL de type 5 (OMIM 604537), représentent environ 1 % à 2 % des cas d'ACL. Elles entraînent une dysfonction du transport intraflagellaire et un défaut de formation du segment externe, conduisant à la dégénérescence des photorécepteurs. Cette anomalie se traduit par une malvoyance dès la naissance ou les premiers mois de vie, associée à une acuité visuelle centrale très réduite, un nystagmus, une photophobie et une hypermétropie fréquente.
À l'examen du fond d'œil, on observe typiquement, avec l'âge, un aspect moucheté diffus de l'EPR en périphérie, rappelant le phénotype lié à RPE65 , tandis que la macula reste globalement préservée. Une atrophie maculaire de type colobomateuse, rare et inconstante, a été rapportée dans certaines familles. L'autofluorescence est souvent réduite, témoignant de l'atrophie de l'EPR, parfois accompagnée d'une hyperautofluorescence centrale et de taches blanches dispersées au niveau de l'EPR. L'OCT des patients jeunes montre des photorécepteurs fovéaux relativement préservés, avec une perte de lamination de la zone ellipsoïde dans la rétine excentrique. L'ERG est généralement indétectable, bien qu'une réponse résiduelle des cônes puisse persister, en accord avec la préservation fovéale observée à l'OCT et en autofluorescence.
De manière remarquable, malgré une expression large, notamment dans le rein, les mutations de LCA5 sont à ce jour uniquement associées à des formes non syndromiques d'ACL, contrairement à d'autres gènes ciliaires impliqués dans des formes syndromiques, comme le syndrome de Senior-Løken Senior-Loken, syndrome de .
ACL6 – RPGRIP1
RPGRIP1 (14q11.2, OMIM 605446) code la retinitis pigmentosa GTPase regulator (RPGR)- interacting protein 1 , une protéine clé du cil connecteur des photorécepteurs. Cette protéine recrute et stabilise RPGR, une protéine essentielle au trafic intraciliaire des protéines photoréceptrices, notamment la rhodopsine. Les mutations bialléliques de RPGRIP1 , comme celles de RPGR , entraînent une altération du trafic protéique, de la structure du cil et de la survie des photorécepteurs. Elles sont responsables de l'ACL6 (OMIM 813826) qui représentent environ 5 % des ACL. Cette forme se caractérise par une malvoyance profonde dès la naissance, souvent accompagnée d'un nystagmus, d'une photophobie et d'une hypermétropie. L'acuité visuelle est très réduite et décline rapidement pour être fréquemment non mesurable.
À l'examen du fond d'œil pendant l'enfance, on peut observer des vaisseaux atténués, une atrophie choriorétinienne et une pigmentation périphérique progressive vers le pôle postérieur. L'autofluorescence montre souvent une hyperautofluorescence granulaire, traduisant l'atrophie de l'EPR. L'OCT révèle généralement un amincissement de la couche nucléaire externe et une désorganisation de la zone ellipsoïde, surtout dans la région parafovéolaire. Cependant, chez les enfants de moins de 5 ans, la structure fovéolaire peut être relativement préservée. Malgré cette préservation, l'ERG montre souvent une réponse des cônes diminuée, tandis que la fonction des bâtonnets reste parfois détectable chez certains jeunes patients.
L'ACL de type 6 a été reliée aux les mutations nulles de RPGRIP1 , tandis que les mutations faux-sens ont été associées à une dystrophie cône-bâtonnet moins sévère (CORD13, OMIM 608194).
ACL10 – CEP290
CEP290 (12q21.32, OMIM 610142) code une protéine centrosomale de 290 kDa, localisée au cil connecteur des photorécepteurs, essentielle à la formation des segments externes et au transport intraciliaire des protéines, notamment celles impliquées dans la cascade de phototransduction. Les mutations bialléliques de CEP290 sont responsables de l'ACL de type 10 (LCA10, OMIM 611755), représentant 15 % à 30 % des cas d'ACL, ce qui en fait la forme la plus fréquente. Dans certaines populations, comme en France, la mutation intronique fondatrice c.2991+1655A>G représente plus de 50 % des allèles mutants. Les mutations entraînent une dysfonction sévère des photorécepteurs, avec une malvoyance profonde dès la naissance, souvent limitée à la perception lumineuse, associée à un nystagmus congénital, une absence de fixation, un réflexe photomoteur réduit ou absent, ainsi qu'une photophobie et une hypermétropie fréquentes.
À l'examen du fond d'œil, celui-ci est généralement normal dans environ deux tiers des cas, mais avec l'âge peut présenter des taches blanches polymorphes, un fond marbré, une rétinopathie pigmentaire ou un anneau hyperautofluorescent maculaire (voir fig. 8-1
Fig. 8-1Patient de 13 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – CEP290.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant une dégénérescence rétinienne très avancée. c, d. Clichés en autofluorescence montrant un liseré hyperfluorescent maculaire ainsi qu'une alternance de zones hyperautofluorescentes et hypofluorescentes, notamment celles correspondant à des migrations pigmentées bien vues en nasal ODG.
Fig. 8-3Patiente de 28 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – CEP290.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant une dystrophie rétinienne évoluée. c, d. Clichés en autofluorescence confirmant l'atteinte diffuse. e. OCT maculaire montrant une relative préservation sous-fovéolaire malgré une atrophie rétinienne périphérique.
). D'autres anomalies rapportées incluent un pseudo-œdème papillaire, de petites taches atrophiques de l'EPR, une atrophie choriorétinienne et une vasculopathie de type Coats. L'OCT montre une préservation relative de l'architecture fovéale et de la zone ellipsoïde, bien que leur intensité soit réduite. L'épaisseur de la couche nucléaire externe dans la région paramaculaire est diminuée à environ un tiers de la normale, tandis que la rétine interne apparaît épaissie et remodelée. Des lésions kystiques sont présentes chez environ 43 % des patients, et l'épaisseur fovéolaire diminue progressivement de 0,7 à 1,3 μm par an. La persistance de cônes dormant dans la région fovéolaire a été décrite à des âges avancés (> 30 ans). Enfin, l'ERG est généralement indétectable, reflétant l'atteinte sévère des photorécepteurs dès la naissance, bien qu'une réponse résiduelle des cônes puisse parfois persister chez les jeunes enfants.
Ces observations cliniques – atteinte visuelle très sévère dès la naissance, ERG éteint, lente dégénérescence rétinienne à l'OCT – correspondent parfaitement à la fonction du gène et aux données issues d'organoïdes rétiniens dérivés de cellules souches pluripotentes induites ( induced pluripotent stem cells [iPSC]) obtenues à partir de patients [3]. La rétine se développe normalement, à l'exception des segments externes des photorécepteurs, très rudimentaires ou absents. Ces photorécepteurs immatures, insensibles à la lumière, dégénèrent lentement, offrant ainsi une fenêtre thérapeutique malgré la sévérité de l'atteinte dès la naissance – mise à profit dans les essais de thérapie antisens ciblant la mutation intronique fondatrice c.2991+1655A>G (voir chapitre 45-IV).
Les mutations du gène CEP290 sont également impliquées dans d'autres dystrophies rétiniennes précoces et sévères, mais aussi dans plusieurs maladies systémiques, telles que le syndrome de Joubert, le syndrome de Senior-Løken et le syndrome de Meckel [4]. La quasi-totalité des mutations du gène CEP290 , quelle que soit la sévérité de la maladie, introduisent un codon stop prématuré dans l'ARNm, ce qui devrait théoriquement conduire à l'absence complète de protéine CEP290 fonctionnelle. La grande variabilité clinique observée s'explique par l'existence d'un mécanisme de saut d'exon somatique, c'est-à-dire un événement survenant dans les cellules affectées, permettant parfois la production d'une quantité résiduelle de protéine CEP290 ayant conservé tout ou partie de sa fonction. L'effet final dépend de la capacité des deux allèles à être corrigés ainsi que du degré de cette correction [5]. Aux deux extrémités du spectre de sévérité se situent, d'une part, les dystrophies rétiniennes sévères mais stables (DRSP), dans lesquelles les deux allèles permettent un saut d'exon restaurant le cadre de lecture sans altérer une région essentielle, et, d'autre part, le syndrome de Meckel Meckel, syndrome de , dans lequel les mécanismes d'autocorrection échouent à permettre la production de protéine CEP290, même ayant conservé tout ou partie de sa fonction, conduisant à une forme embryolétale.
ACL15 – TULP1
TULP1 (6p21.31, OMIM 602280) code la protéine Tubby- like 1, spécifiquement exprimée dans la rétine. Elle est essentielle au transport vésiculaire intraciliaire des photorécepteurs, régulant l'acheminement des protéines photoréceptrices, notamment la rhodopsine, du segment interne vers le segment externe. Cette fonction est cruciale pour maintenir l'intégrité structurale des segments externes et assurer une fonction photoréceptrice normale. Les mutations de TULP1 , responsables de l'ACL15 (OMIM 613843), représentent environ 1 % des cas d'ACL. La maladie se manifeste dès l'enfance par une vision faible, un nystagmus et une nyctalopie, sans photophobie, ni hypermétropie.
L'examen du fond d'œil reste sans particularité durant la petite enfance, mais une rétinopathie pigmentaire apparaît après la deuxième décennie, tandis qu'une maculopathie se développe au cours de la troisième décennie (voir fig. 8-9
Fig. 8-9Patient de 11 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – TULP1.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant une dystrophie rétinienne déjà évoluée, prédominant en moyenne périphérie. c, d. Clichés en autofluorescence illustrant l'atteinte diffuse avec une relative préservation centrale entourée d'un anneau hyperautofluorescent et de zones d'hypo-autofluorescence moyenne périphérique.
). Un anneau hyperautofluorescent peut être observé dans la macula centrale. L'OCT révèle une rétine amincie avec perte de la lamination externe excentrée par rapport à la fovéa, bien que le bombement fovéal soit relativement préservé. Les réponses de l'ERG sont éteintes chez la plupart des patients.
Des mutations de ce gène sont également responsables de dystrophie rétinienne infantile sévère (RP14, OMIM 600132) et peut-être de formes plus tardives et/ou moins sévères.
Facteurs de transcription et régulateurs du développement des photorécepteurs
Ces gènes codent des facteurs de transcription ou des régulateurs du développement des photorécepteurs, essentiels à leur différenciation, leur maturation, la formation correcte de leurs segments externes et au maintien de la fonction phototransductrice. Les mutations de ces gènes entraînent des dysfonctionnements précoces ou progressifs des photorécepteurs, se traduisant par des troubles visuels sévères dès l'enfance, et parfois par des anomalies structurales rétiniennes spécifiques observables à l'imagerie ou à l'ERG.
ACL7 – CRX
CRX (19q13.33, OMIM 602225) code le facteur de transcription cone-rod homeobox , essentiel à la différenciation, au développement et à la maintenance des photorécepteurs bâtonnets et cônes. Il régule l'expression de nombreux gènes photorécepteurs, notamment ceux impliqués dans la phototransduction et le métabolisme des rétinoïdes. Les dysfonctionnements de CRX entraînent une immaturité des photorécepteurs, avec des segments externes peu développés, conduisant à une dysfonction sévère et une dégénérescence progressive des cellules photoréceptrices.
Les mutations du gène CRX à l'origine de l'ACL7 (OMIM 613829) sont essentiellement dominantes négatives, mais de rares cas récessifs ont également été décrits qui, ensemble, représentent environ 1 % des cas. La maladie se caractérise par une vision faible stationnaire, une cécité nocturne et une désorganisation maculaire très nette à l'examen du fond d'œil, même dès la petite enfance, avec parfois une préservation relative de la périphérie rétinienne. L'OCT révèle un amincissement rétinien global, avec une couche nucléaire externe partiellement préservée, témoignant d'une dégénérescence progressive, mais lente des photorécepteurs. L'ERG est généralement éteint pour les réponses des bâtonnets et des cônes dans les séries de cas rapportées. Un cas particulier a été rapporté, caractérisé par une progression visuelle graduelle, avec une amélioration durable au cours de la première décennie et une réponse mesurable des cônes à l'ERG, qui était indétectable dans la petite enfance.
Les mutations de CRX sont également responsables d'une cone-rod dystrophy juvénile évoluant inexorablement vers la cécité à un âge plus ou moins avancé (CORD2 ; OMIM 120970). De très rares cas de rétinopathie pigmentaire seraient liés à ce gène également.
ACL8 – CRB1
CRB1 (1q31.3, OMIM 604210) code une protéine transmembranaire exprimée au segment apical des photorécepteurs et dans les cellules gliales de Müller, essentielle à la formation et à la stabilité de la membrane limitante externe (voir fig. 8-4
Fig. 8-4Patients atteints d'amaurose congénitale de Leber – CRB1 et RDH12.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) d'un patient adulte atteint d'amaurose congénitale de Leber (ACL) avec des variants pathogènes dans le gène CRB1. La rétine montre un aspect de rétinopathie pigmentaire très avancée. c, d. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) d'un patient adolescent atteint d'ACL avec des variants dans RDH12 montrant une rétinopathie avancée avec une atrophie maculaire marquée. e, f. Clichés en autofluorescence du patient précédent montrant de larges plages hypo-autofluorescentes témoins de l'atrophie globale de la rétine.
Fig. 8-5Patient de 11 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – CRB1.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant une dégénérescence rétinienne globale avec migrations pigmentées, aspect poivre et sel et atteinte maculaire.
).
Les mutations bialléliques de CRB1 perturbent cette organisation, compromettant la lamination rétinienne et la survie des photorécepteurs. Les mutations à l'origine de l'ACL8 (OMIM 613835) représentent 9 % à 17 % des cas d'ACL. Sur le plan clinique, la maladie se manifeste par une fonction visuelle relativement préservée, une cécité nocturne et une forte hypermétropie. Le fond d'œil, initialement peu spécifique, révèle une atrophie maculaire progressive associée à une hypo-autofluorescence parafovéolaire entourée de zones hyperfluorescentes, correspondant à une atrophie maculaire spécifique et à une hyperplasie de l'EPR. Cette maculopathie s'accompagne souvent d'une pigmentation nummulaire et d'une préservation para-artériolaire, et peut évoluer vers une rétinopathie pigmentaire diffuse au fil du temps. Une vasculopathie de type Coats, bien que rare, peut également être observée.
L'OCT met en évidence une hypoplasie fovéale, traduisant un développement anormal de la fovéa, ainsi qu'un épaississement rétinien avec perte de la lamination distincte, reflet d'une désorganisation rétinienne liée à des anomalies du développement. Cette morphologie, associée aux observations vasculaires et à l'analyse de l'autofluorescence du fond d'œil, constitue un outil précieux pour orienter le diagnostic génétique et permet de différencier les mutations CRB1 des autres formes d'ACL. L'ERG est généralement éteint ou fortement diminué.
Les mutations responsables de cette forme d'ACL se localisent préférentiellement dans les séquences codant le domaine EGF- like liant le Ca 2+ . D'autres ont été associées à un spectre phénotypique élargi, incluant une rétinopathie pigmentaire (RP12, OMIM 600105) et une atrophie choriorétinienne pigmentaire paraveineuse dominante (OMIM 172870). Des maculopathies ont également été décrites [6].
ACL17 – GDF6
GDF6 (8q22, OMIM 601147) code le growth differentiation factor 6 (GDF6), un facteur de croissance et de différenciation essentiel au développement embryonnaire, notamment à la morphogenèse de l'œil et du squelette. En témoignent les mutations de ce gène associées à la microphtalmie avec colobome 6 (OMIM 613703, digénique, autosomique dominant) et à la microphtalmie isolée 4 (OMIM 613094), ainsi qu'à des atteintes squelettiques telles que le syndrome de Klippel-Feil Klippel-Feil, syndrome de de type 1 (OMIM 118100, autosomique dominant) et le syndrome des synostoses multiples 4 Syndrome(s) des synostoses multiples 4 œil, GDF6 contribue à la formation et à la survie des photorécepteurs ainsi qu'à la spécification de l'axe dorsoventral de la rétine, ce qui explique que ses mutations puissent être responsables d'une ACL, même si cette association repose sur un unique cas. Il s'agit d'une patiente porteuse de mutations composites hétérozygotes, présentant une vision limitée à la détection des mouvements de la main et un ERG éteint, sans autre atteinte oculaire ou systémique, l'imagerie radiologique n'ayant pas été réalisée pour dépister d'éventuelles anomalies squelettiques. Chez sa mère cliniquement indemne, la latence de l'onde b des bâtonnets était prolongée à l'ERG, tandis que son père présentait une amplitude réduite de cette onde, comparable à celle observée chez les porteurs de mutations responsables d'ACL. L'implication de GDF6 est également appuyée par des études fonctionnelles menées chez la souris et le poisson-zèbre.
Enzymes et protéines de protection cellulaire
Ces gènes codent des enzymes ou protéines de protection cellulaire, essentielles à la survie et à la maintenance des photorécepteurs face au stress métabolique, oxydatif ou lumineux. Ces protéines interviennent dans la synthèse de cofacteurs clés, la détoxification des rétinoïdes ou la stabilisation des segments photorécepteurs. Les mutations de ces gènes entraînent des atteintes sévères des photorécepteurs dès la petite enfance, avec un tableau clinique caractérisé par une vision très basse, des anomalies maculaires précoces et un ERG éteint, et parfois des manifestations systémiques dans le cas de mutations sévères.
ACL9 – NMNAT1
NMNAT1 (1p36.22, OMIM 608700) code la nicotinamide mononucléotide adénylyltransférase 1, une enzyme nucléaire catalysant la synthèse du NAD + , cofacteur essentiel du métabolisme énergétique, de la réparation de l'ADN et des mécanismes de neuroprotection contre les dommages induits par la lumière. Les mutations bialléliques de NMNAT1 responsables de l'ACL9 (OMIM 608553) représentent 2 % à 5 % des cas d'ACL (voir fig. 8-10
Fig. 8-10Patiente de 18 ans, amaurose congénitale de Leber (ACL) – NMNAT1.a, b. Clichés du fond d'œil en grand champ (Optos®) montrant un aspect pseudo-colobomateux atrophique maculaire entouré d'une large zone de dégénérescence rétinienne. c, d. Clichés en autofluorescence montrant une zone maculaire atrophique hypo-autofluorescente, bordée d'un fin liseré hyperautofluorescent.
). Elles se manifestent par une atteinte visuelle sévère dès la naissance avec un nystagmus et une dystrophie maculaire colobomateuse visible dès la petite enfance. L'examen du fond d'œil révèle typiquement des vaisseaux rétiniens grêles, une pâleur papillaire et une pigmentation périphérique. Les lésions maculaires centrales pourraient résulter d'une toxicité lumineuse, comme le suggère un cas documenté dans lequel le fond d'œil, initialement normal au premier mois de vie, s'est rapidement altéré sous l'effet de l'exposition à la lumière, prenant l'aspect d'une dystrophie maculaire colobomateuse, accompagnée d'une atrophie du nerf optique dès 3 mois, avec une aggravation constatée à 6 mois [7]. L'OCT montre une désorganisation rétinienne touchant toutes les couches, avec une limite nette entre les zones saines et altérées. Un ERG éteint est systématiquement observé dans les cas liés à NMNAT1 .
Des formes plus modérées ont été rapportées, caractérisées par une bonne acuité visuelle durant l'enfance, suivie d'une détérioration progressive de la vision à l'adolescence et au début de l'âge adulte. Les ERG montrent une dysfonction généralisée modérée des bâtonnets et des cônes, avec une atteinte maculaire sévère, tandis que l'évolution ultérieure révèle généralement une aggravation lente de la fonction des photorécepteurs bâtonnets. Au fond d'œil, une atrophie maculaire peut être observée, sans l'aspect dramatique de pseudocolobome maculaire (données personnelles). Ces formes modérées ont été associées à des mutations hypomorphes, telles que Asn18Ser ou Glu257Lys, en homozygotie ou en hétérozygotie composite.
À l'inverse, les mutations tronquantes sévères présentes sous ces mêmes contextes génotypiques entraînent un tableau beaucoup plus grave, connu sous le nom de syndrome SHILCA SHILCA, syndrome ( spondyloepiphyseal dysplasia, sensorineural hearing loss, intellectual developmental disorder, and Leber congenital amaurosis ; OMIM 619260). Celui-ci se caractérise par une dégénérescence rétinienne précoce, une surdité neurosensorielle, une petite taille, des anomalies vertébrales et une dysplasie épiphysaire, souvent associées à un retard moteur et intellectuel. L'IRM cérébrale révèle généralement une myélinisation retardée, une leucoencéphalopathie ainsi qu'une hypoplasie du corps calleux et du cervelet.
ACL13 – RDH12
RDH12 (14q24.1, OMIM 608830) code la rétinol déshydrogénase 12, exprimée dans le segment interne des photorécepteurs, qui participe à la conversion du tout- trans -rétinal en tout- trans -rétinol, étape clé de la détoxification des rétinoïdes après photoactivation. Les mutations bialléliques de RDH12 entraînent l'accumulation de tout- trans -rétinal toxique, provoquant stress oxydatif et dégénérescence progressive des photorécepteurs. Elles sont responsables de l'ACL13 (OMIM 612712), représentent environ 3 % à 10 % des cas d'ACL. Elles se manifestent par une vision faible mais fonctionnelle avec une amélioration transitoire dans la première décennie de vie et une détérioration progressive de la vision après la deuxième décennie de vie. Parmi les autres manifestations oculaires, on note une nyctalopie et des cataractes légères, sans hypermétropie.
L'examen du fond d'œil peut révéler une maculopathie atrophique marquée et une pigmentation périphérique, avec une autofluorescence profondément réduite. La zone péripapillaire peut être épargnée, malgré une atrophie maculaire étendue. L'OCT montre souvent une rétine amincie au niveau de la macula avec perte de la lamination rétinienne. L'ERG est éteint dans tous les cas.
Une mutation dominante a par ailleurs été rapportée dans ce même gène à l'origine de rétinopathie pigmentaire (RP53, OMIM 612712).
ACL19 – USP45
USP45 (6q16.2, OMIM 618439) code une désubiquitinase impliquée dans la réparation des dommages de l'ADN induits par les UV et agit également comme répresseur de l'autophagie et de la fonction lysosomale. Son ARN messager a été détecté dans la rétine et, sur la base d'annotations de bases de données, une localisation dans le segment interne des photorécepteurs a été évoquée, suggérant un rôle dans la maintenance de l'homéostasie protéique et de la survie des photorécepteurs. Cependant, aucune étude d'immunolocalisation cellulaire précise n'a été publiée à ce jour.
L'existence de l'ACL de type 19 (OMIM 618513) n'est pas pleinement validée, reposant sur la description de deux enfants chinois non apparentés : un garçon de 9 ans qui présentait un nystagmus, une vision réduite dès la petite enfance, des réponses très diminuées des bâtonnets et des cônes à l'ERG, ainsi qu'un nerf optique pâle, des artères rétiniennes atténuées et une dégénérescence de la rétine médio-périphérique au fond d'œil ; et une fille de 3 mois présentant une absence de poursuite de la lumière, un réflexe pupillaire lent, un nerf optique temporal légèrement pâle, et des réponses des cônes et des bâtonnets indétectables à l'ERG.
Protéines des segments externes et architecture des photorécepteurs
ACL18 – PRPH2
PRPH2 (6p21.1, OMIM 179605) code la périphérine 2, une glycoprotéine transmembranaire localisée dans les disques des segments externes des photorécepteurs, où elle joue un rôle clé dans leur stabilisation. Des mutations bialléliques de PRPH2 à l'origine de l'ACL18 (OMIM 608133) ont été rapportées dans un nombre très limité de cas, caractérisés par une vision réduite, une nyctalopie et un nystagmus. Le fond d'œil était presque normal pendant l'enfance, mais une rétinopathie pigmentaire et une maculopathie en cible apparaissaient à l'âge adulte. Les membres porteurs de mutations dans certaines familles ont également présenté une maculopathie, parfois asymptomatique. L'OCT montrait une épaisseur rétinienne globalement préservée, avec une altération de la couche externe accompagnée de dépôts hyperréflectifs, tandis que l'ERG était éteint dans les cas rapportés. Ces observations restent exceptionnelles.
Par ailleurs, les mutations de PRPH2 sont depuis longtemps associées à de nombreuses dystrophies rétiniennes, incluant des rétinopathies pigmentaires récessives, dominantes ou digéniques (RP7, OMIM 608133), des formes récessives et dominantes de rétinopathie punctata albescens (OMIM 136880) et diverses dystrophies maculaires ( pattern , OMIM 169150 ; vitelliformes, OMIM 608161) dominantes.
Gènes en attente de validation pour l'ACL
Outre les 19 gènes principaux responsables d'ACL, plusieurs autres gènes ont été signalés dans des cas isolés, souvent associés à des manifestations extraoculaires, mais sans preuves formelles solides – cliniques (patients vus à un âge avancé, données cliniques ambiguës) et/ou génétiques (identification de variants de signification incertaine sans validation fonctionnelle ou preuve d'un lien direct avec la maladie) – permettant de les considérer comme de véritables gènes d'ACL alors qu'ils sont reconnus parfois clairement comme associés à des DRH moins précoces. Leur rôle reste donc à confirmer. Parmi ces gènes figurent ALMS1 (ALMS1606844.0009), CNGA3 (CNGA3600053), MYO7A (276903), CLUAP1 (616787.0001), CCT2 (605139.0001, ACL/surdité), DTHD1 (ACL/dystrophie musculaire), OTX2 , PRPF31 et RP1 .
D'autres gènes méritent une attention particulière. Il s'agit de gènes dont les mutations provoquent des syndromes dont l'ACL constitue souvent le premier signe clinique, notamment IFT140 , IQCB1 et AHI1 , codant pour des protéines ciliaires impliquées respectivement dans les syndromes de Saldino-Mainzer (MSS), Senior-Løken (SLN5) et Joubert (JBTS3), ou encore PEX1 codant une enzyme peroxysomale impliquée dans des maladies neurométaboliques du spectre Zelwerger. Certaines publications ont décrit des cas d'ACL « isolée » liés à ces gènes, mais une analyse approfondie montre que, dans de nombreux cas, les patients étaient jeunes ou examinés tardivement, sans bilan systématique permettant de détecter d'éventuelles atteintes extraoculaires, même minimes. Le gène IQCB1 illustre particulièrement la prudence nécessaire : les anomalies rénales caractéristiques du syndrome de Senior-Løken peuvent n'apparaître ou n'être détectées que très tardivement, parfois au cours de la troisième décennie. Ainsi, la présence de mutations dans un gène connu pour provoquer des syndromes avec ACL impose une vigilance clinique prolongée pour détecter d'éventuelles manifestations systémiques.
Corrélations génotype-phénotype et signatures cliniques
Comme nous l'avons vu, l'origine génétique et la physiopathologie de l'ACL sont très diverses, reflétant le fait que cette affection regroupe un ensemble hétérogène de dystrophies rétiniennes précoces et sévères. Les gènes responsables partagent des caractéristiques cliniques chevauchantes, mais présentent également des signes cliniques et morphologiques spécifiques, résultant de la fonction particulière de la protéine codée et des processus cellulaires qu'elle régule. Ces particularités peuvent se traduire par de véritables signatures cliniques.
Ces signatures se manifestent notamment par :
des traits fonctionnels distinctifs, tels que le type et la sévérité de la baisse visuelle, la présence de nyctalopie, de photophobie ou de nystagmus ;
des absences d'autofluorescence traduisant un impact sur le métabolisme des lipofuscines dans l'EPR ;
des anomalies morphologiques observables à l'OCT et au fond d'œil, incluant l'épaisseur rétinienne, la préservation fovéale, les dépôts pigmentaires, l'atrophie maculaire ou les altérations de la lamination rétinienne ;
des caractéristiques électrophysiologiques, en particulier la sévérité et le profil de l'ERG, qui peuvent permettre de différencier certaines formes d'ACL malgré des aspects morphologiques proches.
Gènes identifiés comme responsables de l'amaurose congénitale de Leber et présentations cliniques associées.
Maladie
OMIM
Gène
OMIM*
Fonction principale
Mode de transmission
Fréquence
Présentation
Autres maladies associées
ACL1
204000
GUCY2D
600179
Phototransduction, guanylate cyclase
AR
6–21 %
Vision très réduite dès la naissance, cécité congénitale non évolutive avec perception lumineuse ; photophobie importante, pas de vision des couleurs, nystagmus quasi constant, hypermétropie forte avec énophtalmie et signes digito-oculaires. Fond d'œil : peut être d'allure normale ou avec de légères altérations pigmentaires granulaires en périphérie (dépigmentation poivre et sel). OCT : amincissement périfovéolaire significatif, fovéa préservée. ERG : éteint
CORD6 (AD ; OMIM 601777) ; EOSRD [1]
ACL2
204100
RPE65
180069
Cycle des rétinoïdes, Isomérohydrolase
AR
4–16 %
Nyctalopie dès la naissance avec vision résiduelle médiée par les cônes ; nystagmus présent. Amélioration transitoire durant la 1re décennie, puis détérioration progressive entre la 3e et la 5e décennie. Myopie et cataracte non exceptionnelles. Fond d'œil : dépôts blanchâtres périmaculaires, maculopathie œil de bœuf, dépigmentation diffuse, absence de signal autofluorescent typique. OCT : amincissement central et périfovéolaire, CNE centrale conservée. ERG : bâtonnets fortement diminués, cônes parfois résiduels
RP20 (AR ; OMIM 613794) ; RP87 (AR ; OMIM 618697)
ACL3
604232
SPATA7
608892
Cil connecteur, transport intraciliaire
AR
3 %
Vision réduite dès la naissance avec nystagmus et photophobie transitoire la 1re année, puis installation d'une nyctalopie. Acuité stable jusqu'à la fin de la 1 re décennie, puis détérioration (VLMB à 1/10 e). Fond d'œil : atrophie chororétinienne périphérique, anneau hyperautofluorescent central, aspect typique de RP rapidement progressive. OCT : non spécifique. ERG : éteint
Cécité sévère dès la naissance avec nystagmus, photophobie, nyctalopie. Kératocône et cataracte fréquents. Fond d'œil : début normal, évoluant rapidement vers atrophie maculaire complète et RP diffuse avec migrations pigmentées. OCT : amincissement maculaire avec désorganisation progressive, couches externes paracentrales initialement préservées. ERG : éteint, parfois résiduel scotopique
CRD, RP juvénile (formes AR et AD ; OMIM 604383)
ACL5
604537
LCA5
611755
Transport intraciliaire
AR
1–2 %
Malvoyance dès la naissance ou les premiers mois, avec acuité visuelle très réduite (de perception lumineuse à 20/60), nystagmus, photophobie, nyctalopie et hypermétropie fréquente. ERG généralement indétectable, réponses résiduelles de cônes possibles. Fond d'œil : atrophie diffuse de l'EPR avec taches blanches périphériques, macula souvent préservée, maculopathie colobomateuse rare. OCT : photorécepteurs fovéaux préservés, perte de lamination excentrique, tubulations rétiniennes possibles chez les patients âgés. Autofluorescence : hypoautofluorescence diffuse, parfois hyperautofluorescence centrale. Champ visuel périphérique sévèrement réduit ; certaines formes DRSP présentent des îlots périphériques préservés
-
ACL6
613826
RPGRIP1
610757
Transport intraciliaire, stabilisation de RPGR
AR
5 %
Dégénérescence progressive de la vision dès la naissance ou les premiers mois, avec photophobie, nystagmus, acuité visuelle très réduite (< 1/10e) et hypermétropie fréquente ; évolution vers un aspect de RP avec vaisseaux atténués, atrophie chororétinienne et pigmentation périphérique. OCT : amincissement de la couche nucléaire externe, désorganisation de la zone ellipsoïde, photorécepteurs fovéaux résiduels, architecture centrale relativement préservée. ERG : cônes typiquement éteints, bâtonnets parfois détectables. Imagerie multimodale : anneau hyperautofluorescent au pôle postérieur. Les patients avec génotype dominant négatif peuvent présenter un début plus précoce et une vision plus sévèrement altérée, suggérant un bon potentiel pour la thérapie génique
CORD13 (AR ; OMIM 608194)
ACL7
613829
CRX
600827
Facteur de transcription des photorécepteurs
AD
1 %
Dysfonction visuelle sévère dès la naissance, nyctalopie et nystagmus avec forte hypermétropie. Fond d'œil : désorganisation maculaire, périphérie préservée, aspect grisâtre avec dépôts pigmentaires granulaires ou ponctués et colobome maculaire. OCT : amincissement rétinien, jonction segment interne/segment externe non détectable, CNE préservée. ERG : éteint
CORD2 (AD ; OMIM 120970)
ACL8
613835
CRB1
604210
Membrane limitante externe, lamination
AR
9–17 %
Vision très réduite dès la naissance ou dans les premiers mois souvent inférieure à 20/400, avec une perte de la perception lumineuse chez certains patients, nystagmus, nyctalopie, forte hypermétropie, kératocône et nanophtalmie. Fond d'œil : maculopathie progressive avec hypo-autofluorescence parafovéale, pigmentation nummulaire, amas pigmentaires, relative préservation de l'EPR para-artériolaire, lésions de type Coats. OCT : fovéa hypoplasique, épaississement rétinien, perte de lamination. ERG : éteint ou fortement diminué
Atrophie chororétinienne paravenaire pigmentée (AD ; OMIM 172870) ; RP12 (AR ; OMIM 600105)
ACL9
608553
NMNAT1
610145
Synthèse de NAD+, neuroprotection
AR
2–5 %
Cécité sévère dès la naissance avec vision très réduite (seulement perception de la lumière ou VLMB) et nystagmus. Fond d'œil : dystrophie maculaire prédominante avec aspect de pseudo-colobome maculaire, vaisseaux grêles, pâleur papillaire, altérations pigmentaires de la rétine restante. OCT : désorganisation rétinienne globale. ERG : éteint
SHILCA (AR ; OMIM 619260)
ACL10
611755
CEP290
610142
Cil connecteur, formation des segments externe des photorécepteurs
AR
15–30 %
Vision très sévèrement réduite dès la naissance avec perception lumineuse uniquement, nystagmus, photophobie, hypermétropie, kératocône, cataracte. Fond d'œil : taches blanches polymorphes et atrophiques dans l'EPR, anneau hyper-autofluorescent, migrations pigmentaires, réflexe tapétal frappant (zones marbrées grisâtres et blanches). OCT : fovéa préservée mais segment externe absent ou rudimentaire, amincissement péri-fovéolaire. ERG : éteint
Syndrome de Joubert 5 (AR ; OMIM 610188) ; syndrome de Senior-Loken 6 (AR ; OMIM 610189) ; syndrome de Meckel 4 (AR ; OMIM 611134) ; DRSP
ACL11
613837
IMPDH1
607924
Synthèse de la guanine, de la régulation GMP
AD
< 1 %
Vision réduite variable dès la petite enfance avec nystagmus et absence de fixation à la lumière, parfois retard de développement et hypotonie. Fond d'œil : aspect moucheté diffus de l'EPR, sans dépôts pigmentaires. OCT : non spécifique. ERG : variable, atteinte des bâtonnets ou des cônes selon les cas
RP10 (AD ; OMIM 180105)
ACL12
606612
RD3
612276
Phototransdcution (indirect), stabilisation et localisation des guanylates cyclases
AR
< 1 %
Nyctalopie, photophobie et nystagmus congénital sévère, perception lumineuse, hypermétropie légère à modérée, parfois myopie, signes digito-oculaires type Franceschetti. Fond d'œil : maculopathie précoce, rétine terne sel et poivre, vaisseaux atténués, migrations pigmentaires, RP secondaire ; maculopathie type « marteau-pilon » à la 3e décennie. OCT : désorganisation complète des couches, perte des photorécepteurs. ERG : éteint
–
ACL13
612712
RDH12
610759
Cycle des rétinoïdes, Réduction du 11-cis rétinol
AR
3–10 %
Dysfonction visuelle sévère à la naissance avec nyctalopie ; amélioration transitoire la 1re décennie, puis détérioration progressive après la 2 e décennie. Fond d'œil : maculopathie atrophique précoce, choriorétinopathie type réticulaire ou en filet de pêche, migrations pigmentaires périphériques s'intensifiant, autofluorescence maculaire faible ou absente. OCT : amincissement maculaire sévère, perte de l'architecture fovéale. ERG : éteint
RP53 (AD ; OMIM 612712)
ACL14
613341
LRAT
604232
Cycle des rétinoïdes, estérification du rétinol
AR
1–2 %
Vision réduite dès l'enfance avec nyctalopie et restriction du champ visuel. Fond d'œil : aspect moucheté discret et dépigmentation granuleuse diffuse de l'EPR, atrophie périphérique avec peu de migration pigmentaire, hyalose astéroïde fréquente, autofluorescence maculaire diminuée. OCT : épaisseur rétinienne réduite, fovéa parfois préservée. ERG : scotopique diminué, cônes parfois résiduels. Ce phénotype ressemble à RPE65
DSRP et RP juvéniles (AR ; OMIM 613341)
ACL15
613843
TULP1
611755
Cil connecteur, transport vésiculaire intraciliaire
AR
1 %
Vision faible dès l'enfance avec nyctalopie et nystagmus, champ visuel modérément à sévèrement limité et vision des couleurs fortement perturbée. Fond d'œil : initialement normal, évoluant vers un aspect de RP avec maculopathie secondaire. OCT : réduction de la lamination externe excentrée, fovéa préservée. ERG : éteint
RP14 (AR ; OMIM 600132)
ACL16
614186
KCNJ13
610758
Canal potassique de l'EPR
AR
1 %
Nyctalopie et nystagmus avec vision très faible dès l'enfance, cataractes précoces, photophobie, strabisme et anomalies digito-oculaires. Fond d'œil : pigmentation dense de l'EPR, maculopathie pigmentaire progressive, configuration différente de la RP typique. OCT : dégénérescence des couches externes, lamination désorganisée. ERG : photopique éteint, scotopique diminuée ou retardée
Dégénérescence vitréorétinienne en flocons de neige (AD ; OMIM 193230)
ACL17
615360
GDF6
601147
Facteur de croissance et de différenciation
AR
Rare
Vision très faible dès l'enfance, limitée à la perception des mouvements de la main. Morphologie rétinienne et OCT : non disponibles. ERG : éteint
Syndrome de Klippel-Feil 1 (AD ; OMIM 118100) ; microphtalmie colobomateuse 6 (formes AD et digéniques ; OMIM 613703) ; microphtalmie isolée 4 (AD avec pénétrance incomplète ; OMIM 613094) ; syndrome des synostoses multiples 4 (AD ; OMIM 617898)
ACL18
608133
PRPH2
179605
Stabilisation des segments externes des photorécepteurs
AR
Rare
Vision réduite avec nyctalopie et nystagmus. Fond d'œil : presque normal durant l'enfance, puis RP et maculopathie en cible à l'âge adulte. OCT : épaisseur rétinienne globalement préservée, couche externe altérée. ERG : éteint
Dystrophie choroïdienne centrale aréolaire 2 (AD ; OMIM 613105) ; Dystrophie maculaire 1 en motifs 1 (AD ; OMIM 169150) ; dystrophie maculaire vitelliforme 3 (AD ; OMIM 360816) ; RP7 (formes AD, AR et digéniques ; OMIM 608133) ; rétinite punctata albescens (formes AD et AR ; OMIM 136880)
ACL19
618513
USP45
616110
Résistance au stress, UV et protéostasie des photorécepteurs ?
AR
Rare
Nystagmus et vision réduite dès la petite enfance. Fond d'œil : nerf optique pâle, vaisseaux atténués, dégénérescence médio-périphérique. OCT : non spécifique. ERG : éteint
–
AD : autosomique dominant ; AR : autosomique récessif ; CNE : couche nucléaire externe ; ERG : électrorétinogramme ; SHILCA : spondyloepiphyseal dysplasia, sensorineural hearing loss, intellectual developmental disorder, and Leber congenital amaurosis ; VLMB : voit la main bouger.
synthétise ces corrélations entre gène, signature clinique, morphologie et ERG, offrant un outil pratique pour orienter le diagnostic génétique et anticiper le pronostic visuel. Il met en évidence, pour chaque gène, les éléments les plus discriminants, tels que la perte d'autofluorescence dans les ACL liées à RPE65 ou LRAT , la préservation fovéale dans les ACL liées à GUCY2D ou CEP290 , l'épaisseur rétinienne et la pigmentation nummulaire pour CRB1 , ou encore la dystrophie maculaire colobomateuse précoce pour NMNAT1.
Diagnostic génétique
Les progrès spectaculaires de la génétique au cours des dernières décennies permettent désormais d'identifier le gène responsable chez un enfant atteint d'ACL dans environ 80 % des cas. L'identification du gène causal confirme le diagnostic, permet de mieux anticiper l'évolution clinique, de guider le suivi fonctionnel et morphologique, et d'orienter des approches thérapeutiques ciblées, notamment géniques. Dans certains cas, le diagnostic moléculaire permet également d'exclure l'ACL lorsqu'une mutation est identifiée dans un gène du diagnostic différentiel et peut orienter un suivi général en plus du suivi ophtalmologique.
Actuellement, la préindication du Plan France médecine génomique (PFMG) pour les dystrophies héréditaires de la rétine offre un accès au séquençage génomique de première intention dans des délais de plus en plus courts (https://pfmg2025.fr/). Le séquençage du génome entier présente un double intérêt : il permet d'analyser l'ensemble des gènes d'ACL, ainsi que ceux du diagnostic différentiel, incluant les formes syndromiques associant une ACL, et il offre une analyse approfondie des gènes, y compris des régions non codantes comme les introns, où se cachent de nombreuses mutations causales. Ces mutations représentent autant de cibles thérapeutiques potentielles, notamment pour les thérapies utilisant des oligonucléotides antisens. La recherche de ces mutations n'est pas anecdotique. À titre d'exemples, les mutations introniques profondes c.2991+1655A>G du gène CEP290 et c.1468-128T>G du gène RPGRIP1 constituent les allèles mutants les plus fréquents de ces deux gènes en France.
Le diagnostic génétique d'ACL n'est considéré comme concluant que si certaines conditions sont réunies. Pour les formes récessives, il faut démontrer la transmission biparentale de variants dont la pathogénicité est établie ou fortement suspectée, correspondant aux classes 4 et 5 de la classification de l'American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG). Pour les formes dominantes, plus rares, il est nécessaire de vérifier l'absence de mutations chez les apparentés indemnes.
La classification ACMG permet de catégoriser les variants génétiques selon leur probabilité d'être pathogènes, de la classe 1 (bénin) à la classe 5 (pathogène), en passant par la classe 2 (probablement bénin), la classe 3 (signification incertaine) et la classe 4 (probablement pathogène). Cette hiérarchisation est essentielle pour interpréter correctement les résultats et guider le diagnostic et le suivi des patients.
Il est également crucial de confronter les données cliniques du patient aux corrélations génotype-phénotype établies. Cela permet de renforcer l'implication d'un gène identifié, par exemple lorsqu'un patient présente deux variants de classe 4 : la suspicion de pathogénicité est d'autant plus solide si le phénotype observé correspond à celui attendu pour ce gène.
Conseil génétique
Le conseil génétique repose à la fois sur le mode de transmission de la maladie et sur les résultats du diagnostic génétique. Dans plus de 99 % des cas, l'ACL se transmet selon un mode autosomique récessif, entraînant un risque de récurrence de 25 % pour un couple ayant déjà un enfant atteint. Pour les formes dominantes, le risque de récurrence dépend du contexte : il peut être proche de zéro si la maladie résulte d'une nouvelle mutation ( de novo ) sur un gamète parental, ou atteindre 50 % si l'un des parents est lui-même porteur de la mutation.
Lorsque le gène causal est identifié, il est possible de proposer un diagnostic prénatal aux couples qui le souhaitent, permettant de déterminer le statut génétique de l'enfant à naître.
Si le diagnostic génétique n'est pas concluant, le risque de 25 % reste valable si une transmission récessive peut être supposée, par exemple dans des familles où deux frères et sœurs sont atteints. En l'absence de certitude, et malgré la prédominance du mode récessif, la possibilité d'une forme dominante autosomique ne peut pas être totalement exclue.
Par ailleurs, le risque génétique pour un individu atteint d'ACL qui s'unit à un partenaire indemne de la population générale est considéré comme très faible. La grande hétérogénéité génétique de l'ACL réduit considérablement la probabilité que le partenaire soit porteur sain d'une mutation dans le même gène que celui de son conjoint atteint. Un conseil génétique est toujours recommandé afin d'éclairer les couples en fonction du gène impliqué.
Enfin, dans les situations où deux individus atteints d'ACL souhaitent concevoir un enfant – ce qui n'est pas rare étant donné que l'ACL est l'une des principales causes de cécité infantile et que près de 20 % des enfants scolarisés dans les écoles spécialisées pour malvoyants sont concernés –, le diagnostic moléculaire fournit des informations essentielles. Celui-ci permet de déterminer si les deux malades sont porteurs de mutations dans le même gène, ce qui impliquerait un risque de récurrence de 100 % pour leur descendance, ou si chacun est porteur de mutations dans des gènes différents, réduisant ce risque à zéro.
Lorsque le gène causal est identifié chez l'un des deux mais pas chez l'autre, la situation reste plus incertaine. Néanmoins, avec le séquençage du génome entier, tel que proposé dans le cadre du PFMG, la probabilité de passer à côté d'une mutation, notamment non codante, dans le même gène est désormais réduite, surtout si les présentations cliniques des deux malades sont très différentes.
Enfin, lorsque le gène causal n'est identifié chez aucun des deux, une prudence maximale est de mise, notamment si les individus sont originaires de la même région géographique, même si la présentation clinique de la maladie diffère.
Prise en charge et thérapie
La prise en charge actuelle de la majorité des patients atteints d'ACL ou de DRSP se concentre sur le traitement des complications potentielles, telles que les cataractes, les anomalies de l'interface vitréorétinienne, la maculopathie cystoïde et le kératocône.
Les patients bénéficient également de correction des erreurs de réfraction, de filtres thérapeutiques, d'aides à la basse vision et d'un accès optimal aux opportunités éducatives et professionnelles. Chez les nourrissons présentant une déficience visuelle sévère, des retards ou difficultés en langage, compétences sociales et comportement peuvent apparaître, soulignant l'importance d'une approche multidisciplinaire précoce et personnalisée. Des recommandations générales incluent un régime équilibré et riche en fruits et légumes, ainsi qu'une protection contre les UV.
Pour les thérapies, voir les chapitres spécifiques du présent rapport.
Bibliographie
B
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