Le gène codant un transporteur de molécules: le gène SLC12A8 (SoLute Carrier family 12 Member 8)

Une étude réalisée sur 195 familles suédoises par Hewett et ses collaborateurs

Table 3.34: Identification et analyse d'association des TagSNPs de IL12RB1 sur le Lot I par FBAT

									FBAT Lot I
	rs404733$^{1}$	3'NG		9432799	T>A	49.1$^{1}$	44	A	51.3	104	1.059	0.29
		rs383483$^{1}$	Intron 15		9434688	G>A	49$^{2}$	41.7	A	50.6	97	0.779
		rs17882636$^{1*}$	Intron 10		9443067	G>A	21.7$^{2}$	21.6	A	18.7	75	-0.898
		rs375947$^{1}$	Exon 10	M365T	9443253	A>G	37.5$^{1}$	40	A	28.6	85	-1.554
		rs11086087$^{1}$	Exon 4	V129V	9454466	G>C	8.7$^{2}$	20.9	A	9.9	46	-0.983
		rs2305743$^{1*}$	Intron 2		9455993	G>A	24.2$^{1}$	20.8	A	19.2	77	-1.390
		rs436857$^{1*}$	5' UTR		9460437	G>A	23.3$^{1}$	18.9	A	18.5	76	-0.936
		rs393548$^{1*}$	5'NG		9460546	T>A	24.1$^{1}$	21.4	A	19.2	78	-0.975
$^{a 1}$ selon l'étude sur l'AD (Takahashi et al., 2005), $^{b}$ NM_005535, $^{c}$ NT_011295.10, "*" indique les résultats des SNPs pris en fonction de la littérature malgré un problème dans l'équilibre d'Hardy-Weinberg (0.02<P<0.03), $^{d}$ selon l'étude sur l'AD (Takahashi et al., 2005)

Table 3.35: Analyse d'association des haplotypes de IL12RB1 sur le Lot I par FBAT

		Lot I
		MAF	P
H1	AAGAGGGT	49.5	0.067
H2	TGGAGGGT	17.0	0.74
H3	TGAGGAAA	16.9	0.95
H4	TGGGCGGT	8.2	0.46

Table 3.36: Analyse d'association des TagSNPs de IL12RB1 dans les sous groupes porteurs ou non de l'allèle à risque HLA-Cw6 dans le Lot I

		Lot I
						Stratifié selon:
						présence HLA-Cw6			absence HLA-Cw6
				MAF	P	N	Z	P	N
rs404733	T>A	51.3	0.29	63	1.329	0.18	56	0.056	0.96
rs383483	G>A	50.6	0.44	60	0.977	0.33	48	0.039	0.97
rs17882636	G>A	18.7	0.36	43	-1.062	0.29	42	-0.090	0.93
rs375947	A>G	28.6	0.12	50	-1.237	0.22	51	-0.879	0.38
rs11086087	G>C	9.9	0.33	30	-0.409	0.68	28	-0.905	0.37
rs2305743	G>A	19.2	0.16	45	-1.406	0.16	41	-0.419	0.68
rs436857	G>A	18.5	0.35	45	-0.788	0.43	40	-0.484	0.63
rs393548	T>A	19.2	0.33	44	-1.240	0.22	42	-0.007	0.99

(2002) a permis d'identifier le gène SLC12A8 comme étant un nouveau gène de prédisposition au psoriasis par clonage positionnel sur le chromosome 3q21, correspondant au locus PSORS5 [Enlund et al., 1999b,Samuelsson et al., 1999]. Le gène SLC12A8 s'étend sur plus de 100 kb, et code une protéine transmembranaire, qui est homologue (30-40%) de la famille des co-transporteurs d'ions, plus précisément du cation/chloride (Na+/K+/Cl-). Cette protéine est exprimée de façon ubiquitaire [Hewett et al., 2002]. De manière intéressante, il a été montré que les co-transporteurs d'ions Na/K/Cl jouaient un rôle dans la transduction du signal mitogénique via les facteurs de croissance (TGF (transforming growth factor) et KGF (Keratinocyte growth factor) dans les fibroblastes de la peau humaine via l'influx de Na+ [Panet and Atlan, 1991].
Puisqu'une hyper-prolifération des cellules de la peau, les kératinocytes, est caractéristique de la peau lésée chez les patients atteints de psoriasis, et que la protéine SLC12A8 présente des homologies avec d'autres protéines impliquées dans la prolifération des fibroblastes de la peau (telles que NKCC1), il a été suggéré que ce gène pouvait également être impliqué dans le contrôle de la prolifération des kératinocytes. Le gène SLC12A8 apparaît comme étant un gène candidat pour la prédisposition au psoriasis. Une première étude (TDT) suédoise, réalisée sur 195 familles, a identifié 5 SNPs introniques associés au psoriasis individuellement et conjointement (BES2 (rs531740, P=0.028), B1551S4 (rs702045, P=0.012), B1551S3 (rs1554241, P=0.005), IAP8 (rs816154, P=0.005), EC2 (rs2228674, P=0.013 et l'haplotype (BES2-B1551S4-B1551S3-IAP8-EC2,
P=3.8x10$^{-5}$)) [Hewett et al., 2002]. Une deuxième étude cas-témoins réalisée sur 375 patients allemands a confirmé, de manière indépendante, le rôle de ce gène dans le psoriasis. Cette étude montre une association entre le psoriasis et 6 SNPs des 35 TagSNPs, choisis en fonction de la structure DL du gène lui-même. Les 6 variants sont introniques et un seul est commun avec l'étude précédemment citée (ss35527513 (rs28986277, P=0.0043), ss35527511 (rs28986275, P=0.0008), rs9813946 (P=0.011), rs9831295 (P=0.022), rs1554241 (B1551S3, P=0.049),
rs651630 (P=0.009)) [Huffmeier et al., 2005a]. En plus de rs1554241, un autre SNP (rs2228674 (EC2)) faisant partie des 5 SNPs initialement associés, est également montré associé avec le psoriasis, mais seulement lors d'une étude TDT de 210 trios supplémentaires, avec un P de 0.048 [Huffmeier et al., 2005a]. Une analyse supplémentaire a démontré que SLC12A8 et le locus PSORS1 agiraient, de manière indépendante, sur la pathogenèse du psoriasis. En effet, lors de la stratification des patients selon qu'ils soient porteurs ou non de l'allèle à risque du locus PSORS1, ces associations persistaient dans les deux sous-groupes [Huffmeier et al., 2005a].

Le gène SLC12A8 est situé dans une région qui n'a pas été identifiée comme étant un locus de prédisposition au psoriasis lors de notre étude de liaison réalisée sur notre collection de 45 grandes familles. Cependant, il nous a semblé intéressant de tester l'association par l'approche "TagSNPs entre SLC12A8 et le psoriasis, décrite de façon indépendante par deux études. Puisque le gène s'étend sur plus de 100kb dans une région présentant un faible déséquilibre de liaison, nous avons sélectionné 9 TagSNPs d'après les données de la base HapMap (Figure 3.13Structure DL du gène SLC12A8) auxquels nous avons rajouté les 5 TagSNPs associés avec le psoriasis de l'étude allemande (P<0.04) (rs28986277, rs28986275, rs9813946, rs9831295, rs651630) [Huffmeier et al., 2005a]. L'ensemble des informations sur les SNPs sélectionnés ainsi que les résultats obtenus par l'analyse FBAT sur les TagSNPs sont décrits dans le tableau 3.37 Identification et analyse d'association des TagSNPs dans SLC12A8 sur le Lot I par FBAT. L'analyse du premier lot de familles par FBAT suggère une association entre le psoriasis et le SNP rs2137599 (P=0.03) situé dans l'intron 2 ainsi qu'une association suggestive entre le psoriasis et le SNP rs1980080 (P=0.07), également localisé dans l'intron 2, mais ce dernier résultat n'est pas statistiquement significatif. En revanche, notre étude ne confirme pas l'association observée entre les 5 TagSNPs de l'étude allemande et le psoriasis. Lors de l'analyse des haplotypes, détaillés dans le tableau 3.38Analyse d'association des haplotypes de SLC12A8 sur le lot I par FBAT, plusieurs haplotypes, en majorité à risque (Z>0) sont montrés associés avec la maladie (P<0.05). L'analyse des haplotypes dans ce cas nous apporte peu d'informations supplémentaires car les haplotypes associés sont souvent une combinaison avec un des SNPs introniques pour lesquels l'analyse initiale avait montré une tendance d'association avec le psoriasis avec un P<0.10: rs564065, rs2993639, rs633055, rs1980080, rs2137599. L'analyse des deux SNPs, suggérant une association avec la maladie dans notre premier lot, par la deuxième méthode utilisant les modèles à effets mixtes semble confirmer l'association observée entre la maladie et le SNP intronique rs2137599 (P=0.049) (Table 3.39Analyse d'association des TagSNPs de SLC12A8 dans le lot I avec la méthode "LNMs" ). De plus, même si l'analyse dans le deuxième lot moins informatif ne montre pas une association significative, elle indique la même tendance que lors de l'analyse du premier lot, mais seulement pour le SNP rs2137599. Ceci est d'ailleurs confirmé par un excès plus significatif (P=0.01) de la transmission de l'allèle mineur C de ce SNP chez les malades dans l'analyse combinée des deux lots plutôt que dans le lot I (Table 3.40 Analyse d'association des TagSNPs de SLC12A8, suggestifs dans le lot I, faite sur le Lot II et ainsi que sur l'ensemble des lots (Lot I et Lot II)). Nous avons ensuite analysé les TagSNPs en prenant en compte les individus porteurs ou non de l'allèle à risque HLA-Cw6 dans notre premier lot (Table 3.41Analyse d'association des TagSNPs de SLC12A8 dans les sous groupes porteurs ou non de l'allèle à risque HLA-Cw6 dans le Lot I). Ce test d'association a révélé que lorsque seuls les porteurs de l'allèle HLA-Cw6 sont pris en compte, deux SNPs, rs564065 et rs2137599 sont faiblement associés au psoriasis avec un P de 0.04 et 0.03, respectivement. Ceci pourrait indiquer une interaction de ces deux loci dans la pathogenèse du psoriasis.

L'ensemble de ces résultats confirment les deux études indépendantes décrites précédemment qui révèlent l'association du psoriasis avec SLC12A8 [Hewett et al., 2002,Huffmeier et al., 2005a]. En effet, dans notre étude, un SNP présent dans l'intron 2, rs2137599, est associé avec la maladie dans les différentes analyses

Figure 3.13: Structure DL du gène SLC12A8 (voir annexe annexefig3)

Table 3.37: Identification et analyse d'association des TagSNPs dans SLC12A8 sur le Lot I par FBAT

									FBAT Lot I
	1	rs2688992	Intron 13		31300756	G>T	42.5$^{1}$	H	49.1	99	-1.325	0.18
		2	rs651630$^{1}$	Intron 10		31306460	C>T	44.2$^{1}$	A	47.4	97	-0.269
		3	rs564065	Intron 10		31308668	G>C	45.8$^{1}$	H	52.9	94	-1.697
		4	rs2993639	Intron 10		31311042	T>C	46.7$^{1}$	H	41.9	98	1.632
		5	rs481018	Intron 9		31322684	T>A	38.1$^{1}$	H	49.7	101	0.793
		6	rs658971	Intron 8		31325461	G>A	14.2$^{1}$	H	21.2	80	1.453
		7	rs2037236	Intron 6		31336496	C>G	20.8$^{1}$	H
		8	rs9831295$^{1}$	Intron 6		31345269	A>G	25.9$^{1}$	A	21.3	64	-0.988
		9	rs9813946$^{1}$	Intron 6		31345391	G/T	NC	A
		10	rs28986275$^{1}$	Intron 5		31350276	C>T	38$^{2}$	A	16.8	66	-1.412
		11	rs633055	Intron 5		31369981	C>T	17.5$^{1}$	H	22.7	72	1.628
		12	rs28986277$^{1}$	Intron 3		31401634	A>T	20$^{2}$	A	15.6	52	-1.218
		13	rs1980080	Intron 2		31406987	A>G	30$^{1}$	H	32.9	93	-1.817
		14	rs2137599	Intron 2		31409791	T>C	33$^{2}$	H	43.8	97	2.247
$^{a 1}$ associé avec le psoriasis (Hüffmeier et al., 2005), $^{b}$ NM_024628, $^{c}$ NT_005612.15

Table 3.38: Analyse d'association des haplotypes de SLC12A8 sur le lot I par FBAT

		Lot I
			MAF	Z	P
1/3	GG	42.6	2.041	0.042	0.044	(0.099)
1/4	GC	38.7	2.035	0.042	0.039	(0.099)
1/14	GC	25.8	2.441	0.015	0.014	(0.072)
2/3	CC	19.9	-2.107	0.035	0.037	(0.055)
2/11	CT	16.3	2.409	0.016	0.016	(0.070)
3/6	GA	14	2.316	0.021	0.021	(0.073)
3/8	GA	41.1	2.054	0.040	0.037	(0.092)
3/10	GC	42.5	2.410	0.016	0.017	(0.070)
3/11	CC	42.9	-2.316	0.021	0.019	(0.055)
3/13	GA	33.9	2.518	0.012	0.0099	(0.072)
3/14	GC	26.4	2.355	0.019	0.020	(0.11)
4/6	CA	13	2.244	0.025	0.024	(0.089)
4/8	CA	35.1	2.308	0.021	0.024	(0.084)
4/10	CC	37.3	2.412	0.016	0.016	(0.061)
4/11	TC	49.3	-2.416	0.016	0.012	(0.053)
4/12	CA	36.8	2.287	0.022	0.022	(0.062)
4/13	CA	29.8	2.446	0.014	0.01	(0.089)
4/14	CC	22.8	2.217	0.027	0.027	(0.087)
6/11	AT	15.4	2.130	0.033	0.032	(0.15)
6/13	AA	18.5	2.115	0.034	0.036	(0.16)
8/13	AA	51.3	2.385	0.017	0.017	(0.058)
8/14	AC	42.2	2.191	0.028	0.031	(0.12)
10/13	CA	54.9	2.361	0.018	0.016	(0.058)
10/14	CC	43.7	2.285	0.022	0.022	(0.075)
11/12	TA	21.4	1.976	0.048	0.046	(0.12)
11/13	TA	18.6	2.221	0.026	0.027	(0.097)
11/14	CT	46.9	-2.065	0.039	0.041	(0.13)
12/13	AA	52.3	2.353	0.019	0.017	(0.047)
12/14	AC	44.2	2.508	0.012	0.011	(0.021)

Table 3.39: Analyse d'association des TagSNPs de SLC12A8 dans le lot I avec la méthode "LNMs"

			Lot I
rs1980080	A>G	32.9	0.30	0.89 [0.73-1.11]	0.80 [0.65-0.99]
rs2137599	T>C	43.8	4.97 x10$^{-2}$	1.22 [1.00-1.48]	1.48 [1.22-1.79]

Table 3.40: Analyse d'association des TagSNPs de SLC12A8, suggestifs dans le lot I, faite sur le Lot II et ainsi que sur l'ensemble des lots (Lot I et Lot II)

	Lot I				Lot II				Lot I + Lot II
		MAF	N	Z	P	MAF	N	Z	P	MAF	N	Z
rs1980080	32.9	93	-1.82	0.07	34.2	59	0.022	0.98	33.5	152	-1.423	0.16
rs2137599	43.8	97	2.25	0.03	43.4	62	1.145	0.25	43.6	159	2.470	0.01

Table 3.41: Analyse d'association des TagSNPs de SLC12A8 dans les sous groupes porteurs ou non de l'allèle à risque HLA-Cw6 dans le Lot I

		Lot I
						Stratifié selon:
						présence HLA-Cw6			absence HLA-Cw6
				MAF	P	N	Z	P	N
rs2688992	G>T	49.1	0.18	65	-1.969	0.05	53	0.318	0.75
rs651630	C>T	47.4	0.79	66	-0.827	0.41	48	0.630	0.53
rs564065	G>C	52.9	0.09	62	-2.091	0.04	50	-0.015	0.99
rs2993639	T>C	41.9	0.10	59	1.273	0.20	55	0.973	0.33
rs481018	T>A	49.7	0.43	66	0.611	0.54	50	0.465	0.64
rs658971	G>A	21.2	0.15	55	0.351	0.73	37	2.009	0.05
rs9831295	A>G	21.3	0.32	43	-0.627	0.53	33	-0.725	0.47
rs28986275	C>T	16.8	0.16	43	-0.888	0.37	32	-1.096	0.27
rs633055	C>T	22.7	0.10	50	0.914	0.36	34	1.490	0.14
rs28986277	A>T	15.6	0.22	34	-0.814	0.42	24	-0.906	0.37
rs1980080	A>G	32.9	0.07	62	-1.703	0.09	47	-0.702	0.48
rs2137599	T>C	43.8	0.03	64	2.226	0.03	48	0.751	0.45

réalisées par les deux méthodes et sur les deux lots. Cependant, les marqueurs associés diffèrent entre les études. Les 5 SNPs, rapportés comme étant associés avec le psoriasis dans l'étude de Hüffmeier et ses collaborateurs (2005), ne sont pas associés avec le psoriasis dans nos 45 familles (Lot I). Mais, l'étude réalisée par Hüffmeier et ses collaborateurs (2005) n'a pas identifié une forte association avec les SNPs initialement décrits dans l'étude de Hewett et ses collaborateurs (2002). Seulement deux SNPs ont pu être répliqués avec un P proche du seuil de 0.05 (rs1554241 et rs2228674, situés dans l'intron 6 et près de la partie 3', respectivement). Cependant, Hüffmeier et ses collaborateurs identifient 5 autres SNPs introniques dont rs28986277 (intron 3) et 4 autres SNPs dans la partie 3' du gène (intron 5 et 6). A part le variant dans l'intron 3, la majorité des SNPs associés dans les deux études sont dans la partie 3' du gène. Contrairement à ces études, le seul SNP intronique associé au psoriasis dans notre étude avec différentes analyses est situé dans la partie 5' du gène (intron 2). Ces associations différentes pourraient s'expliquer par une hétérogénéité allélique de SLC12A8 au sein d'une même population et dans les différentes populations étudiées. Cette hétérogénéité a d'ailleurs été suggérée lorsque deux signaux d'association indépendants, un dans la région 3' et l'autre dans la région 5' du gène, ont été identifiés par l'analyse haplotypique du gène réalisée sur la population allemande atteinte de psoriasis [Huffmeier et al., 2005a]. De plus, l'étude des marqueurs selon le statut HLA-Cw6 des individus du lot I montre une tendance à indiquer l'existence d'une interaction entre PSORS1 et SLC12A8 dans la prédisposition du psoriasis, ce qui serait divergent avec l'étude allemande [Huffmeier et al., 2005a]. Lors de notre étude, seul un variant non synonyme, rs6773138 (K541R, exon 10), avait été validé dans la population caucasienne d'après la base de donnée dbSNP (NCBI). Ce SNP a une fréquence de 2% dans la population générale. Notre échantillon de familles n'a a priori pas de taille suffisante pour pouvoir réaliser un test d'association sur ce SNP. Depuis, trois autres variants codants ont été validés dans la population caucasienne: rs2981482 (R664Q, exon 14), rs11714448 (P345P, exon 9), rs2993631 (R181C, exon 5) avec une fréquence de l'allèle mineur de 40.8%, 1.7% et 7.6% respectivement. D'après les nouvelles données de HapMap (Version Avril 07), l'analyse du déséquilibre de liaison dans la région du gène indique que seul le variant R664Q est en complet déséquilibre de liaison avec un variant étudié (rs2688992) qui n'est pas associé au psoriasis dans le lot I. Ce même résultat a été observé par Hüffmeier et ses collaborateurs en 2005. En excluant ce variant, il serait intéressant d'étudier les autres variants codants. En effet, si ces variants, non pris en compte pour leur fréquence faible dans la population générale, sont impliqués dans la maladie, il n'est pas impossible qu'ils puissent avoir une fréquence plus élevée chez les malades. Par ailleurs, il serait également utile de re-séquencer les régions codantes ou régulatrices (non étudiées dans notre étude) de SCL12A8, afin de rechercher de nouveaux variants et d'en évaluer leur implication dans la maladie afin d'identifier les SNPs causatifs.