La drépanocytose est la première maladie héréditaire humaine qui a été comprise au niveau des protéines et de l’ADN. La drépanocytose est une maladie que l’on observe principalement chez les personnes d’origine africaine. L’étude de la génomique des personnes originaires d’Afrique montre clairement qu’à trois reprises au cours de l’histoire de l’humanité, la même mutation s’est produite dans le gène de la bêta-globine, qui modifie un acide aminé en sixième position de la protéine. Elle s’est répandue au cours de l’histoire en Afrique dans trois groupes différents, puis a migré dans le monde entier. Maintenant, la mutation n’affecte pas vraiment la capacité de la bêta-globine à participer avec l’alpha-globine et à fabriquer de l’hémoglobine, et elle n’affecte pas la capacité à transporter l’oxygène. En fait, les personnes qui ont hérité d’un gène d’hémoglobine S de leur mère et d’un gène d’hémoglobine S de leur père, donc qui sont homozygotes pour l’hémoglobine S, ont une capacité de transport de l’oxygène parfaitement normale. Les problèmes surviennent lorsque le globule rouge contenant l’hémoglobine S pénètre dans les muscles ou dans le cerveau et rejette l’oxygène. Et ce qui se passe, c’est que l’hémoglobine S a tendance, lorsque l’oxygène disparaît, à se coller les unes aux autres, et elles forment ces polymères. Maintenant, quand l’oxygène revient, elles se remettent en solution. La différence entre l’hémoglobine S et l’hémoglobine de type sauvage est que l’hémoglobine de type sauvage est soluble quand elle a de l’oxygène, et elle est aussi soluble quand elle n’en a pas. Maintenant, si tout fonctionne bien, ces polymères chez les personnes atteintes de drépanocytose ne deviennent pas très gros. Mais cela peut s’aggraver en cas de stress extrême dû à l’oxygène, et c’est ce qui provoque les drépanocytes caractéristiques. Les polymères deviennent très, très longs, et ils étirent la cellule hors de sa forme. La rate est très douée pour éliminer ces cellules du sang périphérique lorsqu’elles arrivent. Et c’est ce qui provoque l’anémie, et l’ancien nom de la drépanocytose était anémie falciforme. Cependant, les polymères courts sont très, très dangereux. Si vous imaginez qu’un globule rouge traverse vos veines, vos artères et vos capillaires comme un ballon d’eau, vous verrez qu’il peut s’écraser en un long cylindre pour traverser un capillaire et s’aplatir comme une crêpe pour traverser les zones de la rate qui éliminent les globules rouges de mauvaise forme, puis reprendre la forme d’un ballon d’eau normal pour aller dans les artères et les veines. Mais si vous avez un globule rouge rempli de ces petits polymères d’hémoglobine S, c’est comme si vous aviez un ballon d’eau rempli de morceaux de glace, et quand il passe dans les capillaires et les petites veines, il déchire la paroi de ces choses, tout comme si vous aviez une coupure, et il active votre réponse de coagulation et des micro-caillots se forment. Parfois, ces caillots deviennent de plus en plus gros, et la véritable létalité de la drépanocytose n’est donc pas due à l’anémie, mais à cette maladie vasculaire. Il est donc très regrettable qu’environ un tiers des personnes homozygotes pour l’hémoglobine S aient un ou plusieurs AVC avant l’âge de 10 ans. Et chez les quelques chanceux qui parviennent à atteindre l’âge de l’adolescence, ces caillots peuvent s’accumuler dans les poumons et provoquer une maladie très grave appelée syndrome thoracique aigu, qui est essentiellement de l’emphysème ou la destruction des poumons par ces obstructions. Environ un tiers des patients vivront en bonne santé jusqu’à l’âge adulte, mais ils ont de nombreux problèmes d’organes surchargés en fer, et leur durée de vie est nettement plus courte. Et c’est tout simplement étonnant pour moi que tout cela provienne d’un très petit changement, des changements dans un acide aminé, qui n’a vraiment aucun effet sur la fonction normale de la protéine, mais qui a de grands effets sur tous les autres systèmes de l’organisme que les globules rouges traversent.
David M. Bodine, docteur en médecine
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