Academic literature on the topic 'Syndrome métabolique – Aspect génétique'

Les modifications métaboliques, respectivement la maladaptation du métabolisme à notre mode de vie moderne, sont associées à un risque élevé de développer des maladies chroniques. Une concentration élevée d'acides gras (par exemple comme conséquence d'une résistance à l'insuline) a une grande importance physiopathologique. Une augmentation de la masse adipeuse comme conséquence d'un excès pondéral et d'une obésité ou la prise fréquente de nourriture sont des causes évitables de concentration élevée en acides gras libres. Il semble que le syndrome métabolique soit le résultat d'une prédisposition génétique comme réponse à une «préparation métabolique» de notre mode de vie moderne. Il existe des stratégies simples de prévention et aussi de traitement du syndrome métabolique comme la prévention d'un excès pondéral et de l'obésité, une augmentation de l'activité physique, et aussi la réduction du nombre de repas.

La maladie de Morquio A, ou mucopolysaccharidose de type IV A (Morquio A syndrome, MPS IVA), est une maladie génétique rare ; multisystémique, et extrêmement invalidante. Elle est liée à un déficit enzymatique en N-acétylgalactosamine-6-sulfate sulfatase (GALNS), enzyme lysosomale responsable de la dégradation du kératane sulfate (KS) et de la chondroïtine-6-sulfate (C6S), éléments présents principalement dans le cartilage et la cornée. Cette maladie métabolique se manifeste principalement par une atteinte osseuse constante, sous forme d’une dysplasie spondylo-épi-métaphysaire progressive, et des complications ophtalmologiques, auditives et cardiaques plus modérées d’apparition tardive. Nous relatons le cas d’un enfant âgé de 8 ans qui présente cette pathologie, en étayant ses caractéristiques cliniques, et ses modalités thérapeutiques pluridisciplinaires.

Les modifications épigénétiques - associant une méthylation de l’ADN et des modifications des histones - assurent par un remodelage adéquat de la chromatine la modulation de l’expression des gènes. Ces modifications sous-tendent la programmation, au cours du développement foetal et postnatal, aboutissant au façonnage des tissus et des organes. Outre l’héritage d’un “génotype d’épargne“, les individus avec les désordres métaboliques conduisant au syndrome métabolique, à l’obésité, au diabète de type 2 et aux maladies cardiovasculaires ont subi au cours de fenêtres critiques du développement une « programmation épigénétique » anormale en liaison avec les déséquilibres nutritionnels et les défauts métaboliques de la mère pendant la gestation et la lactation. Une programmation erronée peut avoir des effets sur la santé de l’enfant et surtout plus tard à l’âge adulte et pourrait même être transmise à la génération suivante. Les marques et processus épigénétiques et en particulier celles portées par les transposons et les gènes soumis à empreinte sont, du fait de leur labilité, hautement sensibles aux agents environnementaux et en particulier à l’alimentation et, en principe, réversibles. Elles jouent donc un rôle crucial au cours du développement et de l’évolution. Dans cette revue, nous décrivons brièvement les conséquences physiopathologiques, à l’âge adulte, des conditions nutritionnelles influençant les principales étapes de la programmation épigénétique au cours du développement foetoplacentaire et post-natal, les coadaptations évolutives des générations et les effets trans-générationnels, ainsi que les principaux objectifs actuelsde recherche
Epigenetic changes associated with DNA methylation and histone modifications leading to chromatin remodeling and regulation of gene expression underlie the developmental programming of obesity, type 2 diabetes, cardiovascular diseases and metabolic syndrome. This review focuses on converging data supporting the hypothesis that, in addition to "thrifty genotype" inheritance, individuals with obesity, type 2 diabetes, and metabolic syndrome (MetS) with an increased risk of cardiovascular diseases have suffered improper "epigenetic programming" during their fetal/postnatal development due to maternal inadequate nutrition and metabolic disturbances and also during their lifetime, that could even be transmitted to the next generation(s). We highlight the susceptibility of epigenetic mechanisms controlling gene expression to environmental influences due to their inherent malleability, emphasizing the participation of transposable elements and the potential role of imprinted genes during critical time windows in epigenetic programming, from the very beginning of development, throughout life. Increasing our understanding on epigenetic patterns significance and their role in development, evolution and adaptation and on small molecules (nutrients, drugs) that reverse epigenetic (in)activation should provide us with the means to "unlock" silenced (enhanced) genes, and to "convert" the obsolete human thrifty genotype into a "squandering" phenotype

Le syndrome métabolique est caractérisé par un regroupement de facteurs de risque présents chez un même individu et augmentant ainsi ses chances de développer le diabète de type 2 et les maladies cardiovasculaires. Il est donc important de comprendre l’étiologie génétique de ce trait. Dans cette thèse, une multitude d’approches génétiques ont été utilisées afin d’apporter un brin de connaissance sur l’architecture génétique du syndrome métabolique et de ses composantes individuelles. Trois gènes candidats ont été testés incluant le récepteur activé par les proliférateurs de péroxisomes (PPAR) α et PPARγ ainsi que la protéine de transfert des phospholipides (PLTP). Les gènes PPARα et PLTP ont tous deux été associés significativement avec plusieurs variables d’adiposité. Des effets significatifs d’interaction entre les gènes PPARα et PPARγ ont été obtenus pour les paramètres de glucose et d’insuline. Il a aussi été démontré que le polymorphisme PPARα L162V influence les changements de cholestérol-HDL2 suite à un traitement au gemfibrozil. Par la suite, des criblages génomiques ont été effectués sur les concentrations de lipides et de lipoprotéines plasmatiques. Plusieurs régions chromosomiques ont été identifiées incluant 1q43, 11q13 q24, 15q26.1, et 19q13.32 pour le cholestérol-LDL, 12q14.1 pour le cholestérol-HDL, 2p14, 11p13, et 11q24.1 pour les triglycérides, 18q21.32 pour l’apolipoprotéine (apo) B-LDL, et 3p25.2 pour l’apoAI. La contribution génétique à la variation du diamètre principal des particules LDL (DP-LDL) a aussi été étudiée. Les résultats démontrent une forte ressemblance familiale avec des coefficients d’héritabilité de plus de 50%, la présence d’un gène à effet majeur, et une forte évidence de liaison sur le chromosome 17q. Le gène de l’apoH, localisé à cet endroit, a par la suite été significativement associé au DP-LDL, suggérant que ce gène est responsable du signal de liaison observé sur le chromosome 17. Finalement, une variable quantitative du syndrome métabolique a été construite à l’aide d’une analyse factorielle. Un criblage génomique effectué sur cette variable a démontré une évidence de liaison sur le chromosome 15q, suggérant la présence d’un gène à cet endroit contribuant au regroupement des facteurs de risques caractérisant le syndrome métabolique. Plusieurs de ces résultats devront être répliqués, alors que d’autres méritent d’être suivis.
The metabolic syndrome is a cluster of interrelated cardiovascular risk factors co-occurring in the same individual. People with this syndrome are at increased risk for developing diabetes mellitus and cardiovascular diseases. Accordingly, it is important to elucidate the genetic aetiology governing this trait in order to better comprehend its pathogenesis. In the present thesis, heritability and complex segregation analyses as well as candidate gene and genome-wide scan approaches have been applied to shed some lights on the genetic architecture of the metabolic syndrome and its individual components. A total of three candidate genes have been investigated including peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) α and PPARγ as well as phospholipid transfer protein (PLTP). It has been shown that polymorphisms in both PPARα and PLTP genes are significantly associated with several indices of adiposity. In addition, significant gene-gene interactions have been observed between PPARα and PPARγ on glucose/insulin parameters. It has also been shown that the HDL2-cholesterol response to gemfibrozil therapy is modulated by the PPARα L162V polymorphism. Genome-wide linkage scans have been performed on lipid and lipoprotein concentrations. Many chromosome regions harbouring lipoprotein/lipid genes have been identified including 1q43, 11q13 q24, 15q26.1, and 19q13.32 for LDL-cholesterol, 12q14.1 for HDL-cholesterol, 2p14, 11p13, and 11q24.1 for triglycerides, 18q21.32 for LDL-apolipoprotein (apo) B, and 3p25.2 for apoAI. The genetic contribution of the variation in LDL peak particle diameter (LDL-PPD) has been also investigated. Overall, the results indicate: 1) that LDL-PPD strongly aggregates within families with heritability estimate above 50%; 2) the existence of a major gene effect affecting the phenotype; and 3) the presence of a major quantitative trait locus located on chromosome 17q. The apo H gene, a positional candidate gene, was then significantly associated with LDL-PPD, suggesting that this gene is responsible for the linkage signal observed on 17q. Finally, factor analyses have been used to construct a quantitative metabolic syndrome variable and a genome-wide linkage scan has been conducted to identify the genomic regions underlying this trait. A major quantitative trait locus has been observed on chromosome 15q suggesting a gene within this region contributing to the clustering of the metabolic syndrome-related phenotypes. Many of these findings must go through independent replication, while others produced new leads that deserve follow-up.
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L’obésité est de nos jours un problème croissant à travers le monde. La morbidité qui y est associée est surtout reliée au développement des différentes composantes du syndrome métabolique (SMet), une constellation de facteurs de risque regroupant l’hypertension, la dyslipidémie (concentration faible de cholestérol des lipoprotéines à haute densité (C-HDL) et élevée de triglycérides (TG)), l’hyperglycémie et l’obésité. Cependant, certains sujets obèses demeurent métaboliquement sains. Les facteurs génétiques joueraient donc un rôle important dans le développement de l’obésité et de ses complications. Les facteurs épigénétiques semblent également y avoir des effets. L’analyse de tissu adipeux viscéral (TAV) a donc été réalisée pour mener à la découverte de plusieurs gènes différentiellement exprimés et méthylés entre les obèses atteints et non atteints par le SMet. Les deux gènes candidats NMT1 et DGKZ font partie de ce groupe et leurs associations avec les composantes du SMet ont été testées. Leurs niveaux de méthylation et d’expression génique ont aussi été analysés.
Obesity is now a major problem worldwide. Its associated morbidity is mostly related to the components of metabolic syndrome (MetS), a constellation of risk factors including hypertension, dyslipidemia (low HDL-C concentration and high concentration of TG), hyperglycemia and obesity. However, some obese subjects remain metabolically healthy. Genetic has thus been established as playing a major role in the development of obesity and its complications. Epigenetic factors may also be involved. The analysis of visceral adipose tissue (VAT) was thus done and led to the discovery of several differentially expressed and methylated genes between groups of obese affected and unaffected with MetS. The two candidate genes NMT1 and DGKZ were part of these and their associations with components of MetS were tested, as well as their methylation and expression levels.

La prééclampsie (PE), une complication de la grossesse caractérisée par la présence d’hypertension et de protéinurie, est associée à une mortalité et une morbidité maternelle et néonatale significatives à travers le monde. Les études récentes suggèrent que les femmes ayant souffert de PE ont également un risque accru de maladies cardiovasculaires (MCV) à long terme et que le lien entre ces deux entités pourrait possiblement être expliqué via le syndrome métabolique (SM). Comme l’inflammation semble être un élément majeur impliqué tant au niveau de la PE qu’au niveau du SM et des MCV, nos travaux de recherche visaient à investiguer l’association potentielle entre des variations génétiques de gènes candidats impliqués dans le processus inflammatoire et le risque de PE chez 307 femmes ayant souffert de PE et 603 témoins appariés. À cet égard, nous avons donc analysé des polymorphismes connus des gènes de l’interleukine-1α (IL-1α; 4845G>T), de l’interleukine-6 (IL-6; -174C>G), de l’interleukine-10 (IL-10; -1082A>G, -2849G>A), de TNF-α (TNF-α; -308G>A, -857C>T) et des récepteurs de TNF-α (TNFRІ 36A>G, TNFRІІ 676T>G). Nos résultats suggèrent la présence d’un « effet-dose » de la combinaison de gènes impliqués dans le processus inflammatoire sur le risque de PE.
Preeclampsia (PE), a pregnancy complication characterized by increased blood pressure and proteinuria, is associated with significant maternal and neonatal mortality and morbidity worldwide. Recent studies suggest that women who suffered from PE are at increased risk of long term cardiovascular diseases (CVD) and that the link between these two entities could be explained by the metabolic syndrome (MS). As inflammation appears to be a major element involved as much in PE than in MS and CVD, our research aimed to investigate the potential association between genetic variations in candidate genes involved in the inflammatory process and PE risk in a study sample that included 307 women who suffered from PE and 603 matched controls. In this regard, we analysed known polymorphisms of interleukin-1α (IL-1α; 4845G>T), interleukin-6 (IL-6; -174C>G), interleukin-10 (IL-10; -1082A>G, -2849G>A), TNF-α (TNF-α; -308G>A, -857C>T) and TNF-α receptors (TNFRІ 36A>G, TNFRІІ 676T>G) genes. Our results suggest the presence of a dose-effect of the combination of genes involved in the inflammatory process on the risk of PE.

La séquence des événements moléculaires engendrés par des perturbations de signaux externes qui peuvent affecter les horloges circadiennes, et générer des pathologies restait peu connue. Durant ma thèse, j’ai démontré au niveau moléculaire, comment déplacer l’horaire de l'alimentation chez la souris de la phase active à la phase de repos, altère le métabolisme à la suite d’une hypoinsulinémie durant la phase active, ce qui provoque une activation de PPARα qui reprogramme le métabolisme et l'expression de RevErbα et qui de ce fait décale l’horloge de 12h dans les tissus périphériques. Notamment, l’absence de PPARα dans le noyau suprachiasmatique empêche le décalage de l’horloge centrale. Ainsi, les phases d’activité et de repos contrôlées par l’horloge centrale ne sont plus alignées avec l'expression des gènes contrôlée par les horloges périphériques. Ce non-alignement crée un syndrome métabolique similaire à celui observé chez des individus soumis à des horaires de travail décalés
The sequence of molecular events through which alterations in externals cues may impinge on circadian clocks, and generate pathologies, was mostly unknown. During my thesis work, I have molecularly deciphered, how switching feeding in mice, from the “active” to the "rest" phase [Restricted Feeding (RF)] , alters the metabolism through hypoinsulinemia during the “active” phase, leading to increased PPARα activity, thereby reprograming both metabolism and RevErbα expression and leads to a 12h circadian clock-shift in peripheral tissues.Most notably, the lack of PPARα expression in the suprachiasmatic nuclei (SCN) prevents a shift of the central clock. Therefore, the “active” and “rest” phases controlled by the SCN clock and gene expression controlled by the peripheral circadian clocks are misaligned. Most interestingly, this misalignment generates a metabolic syndrome-like pathology, similar to that associated with shiftwork schedules

La protéine de liaison à l’ARN, Fragile Mental Retardation Protein (FMRP) est une protéine conservée dans l'évolution et particulièrement abondante dans le cerveau en raison de sa forte expression dans les neurones. L'absence de FMRP est responsable du syndrome du X Fragile, première cause du retard mental héréditaire. Cette protéine semble jouer un rôle important dans la régulation de la traduction des ARNm, puisqu’elle se retrouve sur les polyribosomes en traduction active. Elle se retrouve également dans des structures contenant des ARNm sous forme réprimée ce qui suggère qu’elle se comporte plutôt comme une protéine ayant un rôle de répresseur traductionnel. Il a déjà été montré que la surexpression de la protéine FMRP chez les mammifères peut induire la formation de granules cytoplasmiques d'ARN qui ressemblent aux granules neuronaux et aux granules de stress. Les mécanismes de formation de ces granules FMRP et leur dynamisme sont cependant totalement inconnus. Contrairement à FMRP chez les mammifères qui a deux homologues (FXR1 et FXR2), la drosophile possède un seul gène codant pour dFMRP. L'utilisation de ce modèle simple nous a permis d’étudier la formation des granules dFMRP et le rôle de dFMRP dans la formation des granules de stress. Nous avons pu montrer que l'expression de dFMRP dans les cellules de la drosophile induit la formation de granules dynamiques. La formation de ces granules dFMRP se fait sans activation d’une réponse générale au stress et leur mécanisme de formation ne ressemble pas à celui des granules de stress. La formation de ces granules implique le domaine de dimérisation de dFMRP. Ce domaine ne semble cependant pas important pour le recrutement de la protéine dans les granules de stress. Nos expériences de FRAP montrent que le domaine de dimérisation de dFMRP est plutôt nécessaire à la mobilité de la protéine entre les granules de stress et le cytoplasme. Dans l'ensemble, nos études suggèrent que la dimérisation de dFMRP est un événement important pour l’induction des granules-dFMRP et permet le trafic de dFMRP entre les granules à ARN et le cytoplasme.

Le concept de syndrome métabolique correspond à une association non fortuite chez un individu d'une obésité abdominale, d'une hyperglycémie, d'une hypertriglycéridémie, d'une hypoalphalipoproteinémie (faible taux de HDL-cholestérol) et d'une hypertension artérielle. La détection de sujets présentant ce syndrome permet d'identifier des individus à haut risque cardiovasculaire. Le syndrome métabolique est un désordre complexe et multifactoriel dont l'origine est due à l'interaction entre facteurs génétiques et environnementaux. Dans le but d'identifier de nouveaux facteurs de susceptibilité génétique aux phénotypes du syndrome métabolique, nous nous sommes intéressés à la variabilité génétique commune des gènes codant les récepteurs nucléaires LXRs (liver X receptor) ainsi qu'à la famille de protéines plasmatiques ANGPTLs (angiopoietin-like proteins) dans des études de population d'adultes (MONICA) et d'adolescents (HELENA) (n=1200 chacune). Nous avons mis en évidence une association entre le polymorphisme rs11039155 du gène codant LXRalpha et une diminution de 30% du risque de syndrome métabolique dans les échantillons MONICA Lille et Toulouse. De plus, ce polymorphisme est associé à une augmentation de la concentration plasmatique en HDL-cholestérol (Legry et al 2008). Nous n'avons pas détecté d'impact significatif de ce polymorphisme sur l'expression du gène codant LXRa ou de son gène cible ATP-binding cassette transporter A1 (ABCA1) dans des cultures primaires de macrophages humains. Cependant, l'impact de ce polymorphisme sur la concentration plasmatique en HDL-cholestérol a été confirmé dans l'étude HELENA. Concernant le gène codant LXRbeta, le polymorphisme rs17373080 est associé à une augmentation de 26% du risque d'obésité dans les études MONICA Lille et Toulouse et de 59% du risque de surpoids dans HELENA. Des études fonctionnelles de transfection cellulaire suggèrent que ce polymorphisme pourrait moduler l'expression de LXRbeta in vitro. Nous avons également étudié la variabilité génétique commune de ANGPTL3, 4 et 6, protéines impliquées dans la régulation du métabolisme énergétique. Le polymorphisme rs11207997 de ANGPTL3 est associé à une diminution des taux de HDL-cholestérol et d'ApoA1 dans les études MONICA Lille et HELENA. Par ailleurs, le polymorphisme rs4076317 de ANGPTL4 est associé à une augmentation de l'adiposité dans les études MONICA Lille et HELENA (Legry et al, soumis). De plus, nous avons analysé la variabilité génétique de ANGPTL6. Après avoir évalué la fréquence de 17 polymorphismes génétiques dans une centaine d'individus pris au hasard, nous avons montré que 4 polymorphismes (rs6511435, rs8112063, rs11671983 et rs15723) couvrent plus de 95% de la variabilité génétique connue de ANGPTL6. Le polymorphisme rs8112063 est associé à une diminution de la glycémie dans les études MONICA Lille, Toulouse et Strasbourg combinées. De plus, le polymorphisme rs6511435 est associé à une légère augmentation (20%) du risque de syndrome métabolique dans ces populations (Legry et al 2009, sous presse). Enfin, nous avons confirmé l'impact du polymorphisme rs9939609 du gène FTO (fat-mass and obesity-associated) sur le risque d'obésité (+29%) et de diabète de type 2 (+45%) dans les études MONICA Lille, Toulouse et Strasbourg (Legry et al, sous presse). En conclusion, ces résultats suggèrent un impact non négligeable de la variabilité génétique des gènes codant les LXRs et les ANGPTLs dans la détermination du profil gluco-lipidique et de la masse grasse ainsi que le risque de syndrome métabolique chez l'Homme

Le syndrome de Lowe (LS) est une maladie génétique récessive rare liée à l’X associée à des mutations de perte de fonction du gène OCRL. Elle est caractérisée par une cataracte congénitale, une tubulopathie rénale proximale et des signes neurologiques. La physiopathologie des signes neurologiques n’est toujours pas claire. Ma thèse se concentre sur l’étude des bases cellulaires et moléculaires des signes neurologiques du LS. Nous avons mimé la pathologie in vitro à l’aide des neurones de l’hippocampe de souris où nous avons inhibé l’expression d’OCRL. Nous avons recherché les conséquences de cette perte sur des phénotypes neuronaux de déficience intellectuelle. Nous avons exploré la formation du cil primaire au cours de la différenciation in vitro. Nous avons analysé le rôle d’OCRL1 dans la formation du cerveau cortical de la souris. Nous avons identifié différents phénotypes perturbés par la perte d’expression d’OCRL dans le LS. Les neurones inhibés pour OCRL sont en moyenne plus petits avec moins de branches et une arborisation moins complexe. Ce défaut de dendritogenèse laisse supposer qu’OCRL joue un rôle lors de la dendritogenèse. En étudiant précisément les dendrites, on observe une dérégulation de la formation des épines dendritiques accompagnée d’un défaut de synaptogenèse. Lors de l’inhibition d’OCRL, on constate un défaut de ciliogenèse. Ce défaut de cil primaire se traduit également in vivo par un retard de la migration corticale des neurones inhibés pour OCRL. OCRL aurait donc aussi un rôle dans la ciliogénèse. Ces anomalies constitueraient ainsi des bases cellulaires et moléculaires de la physiopathologie des signes neurologiques de la maladie. Les mutations d’OCRL ont été observées non seulement chez les patients atteints du LS classique, mais également chez des patients plus modérément atteints (quasi absence de signes neurologiques et oculaires), classés Dent-2. Cette situation suggère qu’il existe des différences individuelles dans la capacité de compenser la perte d’OCRL. La seconde partie de ma de thèse explore les mécanismes de compensation existants entre les patients Lowe et Dent-2.Des études dans le laboratoire ont montré que les fibroblastes de patients Lowe et Dent-2 avaient des phénotypes différents et identifié un gène, PLCβ1, comme étant exprimé de façon différente chez les patients Lowe et Dent. PLCβ1 étant impliqué dans les mêmes voies métaboliques qu’OCRL.Nous avons donc étudié, des phénotypes perturbés dans les fibroblastes de patients Lowe et ayant un phénotype moins sévère dans les fibroblastes de patients Dent-2. L’inhibition de PLCβ1 dans des fibroblastes de patients Lowe, nous a permis d'observer que les fibroblastes présentent un « phénotype de type Dent-2 ». De façon réciproque, lorsque l’on surexprime PLCβ1 dans des fibroblastes Dent-2, nous avons constaté que les fibroblastes présentent un « phénotype de type Lowe ». Ces travaux suggèrent que PLCβ1 est un gène modificateur du LS, qui aurait un rôle dans l’hétérogénéité des signes neurologiques associés aux mutations d’OCRL. Mon projet a consisté à évaluer PLCβ1 en tant que gène modificateur du LS. Nous avons testé cette hypothèse, par la modulation de PLCβ1 dans les neurones down régulés pour OCRL. Les neurones à la fois inhibés pour OCRL et PLCβ1, ont des phénotypes quasi similaires aux contrôles pour tous les paramètres que nous avons étudiés précédemment. Les neurones modulés à la fois pour OCRL et PLCβ1 sont en moyenne plus grands avec plus de branches et une arborisation plus complexe que les neurones KO pour OCRL Nous observons une restauration de la densité des épines dendritiques et synaptiques, un réseau d’actine plus dense et une amélioration du défaut de ciliogenèse. L’ensemble de ces résultats confirme l’hypothèse de l’implication de PLCβ1 dans la variabilité phénotypique des signes neurologiques entre le LS et la maladie de Dent-2, donc que PLCβ1 est un gène modificateur du LS
Lowe's syndrome is a rare X-linked recessive genetic disorder associated with loss of function mutations in the OCRL gene. It is characterized by congenital cataract, proximal renal tubulopathy and neurological signs. Currently, the pathophysiology of neurological signs is still unclear. My thesis focuses on the study of cellular and molecular bases of neurological signs of Lowe's syndrome.We began by mimicking the pathology in vitro using neurons from the mouse hippocampus where we inhibited OCRL expression. We investigated the consequences of this loss on neuronal phenotypes reported in various models of intellectual disability. We also explored primary cilia formation during in vitro differentiation. We then analyzed the role of OCRL1 in mouse cortical brain formation using in utero electroporation of shRNA in the brain of mouse embryos.We identified different phenotypes disrupted by the loss of OCRL expression in Lowe's syndrome. Neurons inhibited for OCRL are on average smaller with fewer branches and a less complex arborization. This lack of dendritogenesis suggests that OCRL plays a role in dendritogenesis. By studying precisely the dendrites, we observe a dysregulation of the formation of dendritic spines associated with a defect of synaptogenesis.When OCRL is inhibited, there is a defect in ciliogenesis. This primary cilia defect is also reflected in vivo by a delay in the cortical migration of neurons inhibited for OCRL. Thus OCRL also has a role in neurons ciliogenesis.These abnormalities thus constitute cellular and molecular bases of the pathophysiology of the neurological signs of the disease.OCRL mutations were observed not only in patients with classic Lowe's syndrome, but also in patients with more moderate disease (almost no neurological and ocular signs), classified as Dent-2. Other patients present an intermediate symptomatology between the two pathologies showing the existence of a clinical continuum between Dent-2 disease and Lowe's syndrome. This situation suggests that there are individual differences in the ability to compensate for the loss of enzymatic function. Despite numerous studies, the mechanisms leading to restricted clinical manifestations are still poorly understood.The second part of my thesis explores the compensation mechanisms existing between Lowe and Dent-2 patients.Studies in the laboratory have shown that fibroblasts from Lowe and Dent-2 patients have different phenotypes and identified a gene, PLCβ1, as being differently expressed in Lowe and Dent patients. PLCβ1 being involved in the same metabolic pathways as OCRL. We therefore investigated phenotypes of Lowe patient’s fibroblasts that were less severe in Dent-2 patient’s fibroblasts. Inhibition of PLCβ1 in Lowe patient’s fibroblasts allowed us to observe that the fibroblasts have a "Dent-2 type phenotype". Reciprocally, when overexpressing PLCβ1 in Dent-2 fibroblasts, we found that the fibroblasts exhibit a "Lowe-like phenotype".This work suggests that PLCβ1 is a modifier gene of Lowe's syndrome, and that it has a role in the heterogeneity of the neurological signs associated with OCRL mutations. My project was to evaluate PLCβ1 as a modifier gene of Lowe's syndrome. We tested this hypothesis, by modulating PLCβ1 in neurons downregulated for OCRL. Neurons both inhibited for OCRL and PLCβ1, have phenotypes almost similar to controls for all the parameters we studied previously. The modulated neurons for both OCRL and PLCβ1 are on average larger with more branches and a more complex arborization than the neurons KO for OCRL. We observe a restoration of the density of the dendritic spines and synapses, a denser actin network and an improvement of the ciliogenesis defect.All these results confirm the hypothesis of the involvement of PLCβ1 in the phenotypic variability of neurological signs between Lowe syndrome and Dent-2 disease, and that PLCβ1 is a modifier gene of Lowe's syndrome