Le laboratoire de Biochimie de Bicêtre a une activité spécialisée centrée sur le diagnostic biochimique et moléculaire des Maladies Héréditaires du Métabolisme énergétique (MHM) avec atteinte hépatique et/ou neuromusculaire.  Son approche va du phénotype (caractères observables d’un individu) au génotype (composition génétique d’un individu) : elle s’appuie sur des tests d’orientation spécifiques, des mesures d’activités enzymatiques sur des cellules ou des tissus et une confirmation du déficit par une analyse moléculaire du ou des gènes impliqués dans le déficit enzymatique. Un laboratoire de culture cellulaire permet de préparer les cellules en vue d’une étude enzymatique ou moléculaire.

Depuis 2016, l’apport du NGS a permis d’analyser simultanément un grand nombre de gènes pour une pathologie donnée (métabolisme énergétique, pathologies hépatobiliaires). Le laboratoire de Biochimie est accrédité ISO15189 depuis 2013. Il fait partie de la plateforme commune de diagnostic de génétique moléculaire constitutionnelle.

Le secteur MHM du laboratoire est composé de 4 biologistes médicaux (Anne Davit-Spraul, Pauline Gaignard, Elise Lebigot et Pierre-Hadrien Becker), 5 techniciens pour le secteur enzymologie et cultures cellulaires et 4 techniciens en biologie moléculaire.

Les pathologies concernées 

• Anomalies mitochondriales : anomalies du carrefour du pyruvate, anomalies du cycle de Krebs, déficits de la chaine respiratoire, anomalies de la béta-oxydation des acides gras.
• Anomalies du métabolisme des sucres : métabolisme du galactose, métabolisme du fructose et glycogénoses hépatiques.
• Anomalies du métabolisme de la tyrosine : tyrosinémie de type I.
• Pathologies hépatobiliaires: cholestases génétiques et lithiases biliaires, pathologies vasculaires du foie.

Ces activités sont adossées à différents centres de référence (CR) de prise en charge des maladies rares : CR des maladies héréditaires du métabolisme hépatique, CR des maladies mitochondriales, CR de l’atrésie des voies biliaires et des cholestases génétiques, et en lien avec les filières de santé Filfoie, Filnemus et G2M.

Le laboratoire est également agréé pour le diagnostic anténatal.

Techniques

• Polarographie, Spectrophotométrie, spectrofluorimétrie, LC-MSMS
• Cultures cellulaires : fibroblastes (mise en culture et culture secondaire), amniocytes (culture secondaire)
• Séquenceurs nouvelle génération (NGS) Illumina MISEQ et NEXSEQ dédiés au séquençage ciblé (panels de gènes, ADN mitochondrial)

• Séquenceurs capillaires Abbot / Life technologies 3130XL et 3730S dédiés au séquençage Sanger

• PCR en temps réel Life technologies QS7 dédié au dosage génique (PCR quantitative)
• Etude de transcrits sur cDNA (sang, fibroblastes, tissus)
• Etude de protéines mitochondriales par Western blot

Les pathologies concernées 

• Anomalies mitochondriales : anomalies du carrefour du pyruvate, anomalies du cycle de Krebs, déficit de la chaine respiratoire, anomalies de la betaoxydation des acides gras.
• Anomalies du métabolisme des sucres : galactose, fructose et  glycogénoses hépatiques
• Anomalies du métabolisme de la tyrosine : tyrosinémie de type I
• Anomalies de transporteurs biliaires : cholestases héréditaires (PFIC, CNN, ICP, LPAC …)

Technologies utilisées

• Polarographie, Spectrophotométrie, spectrofluorimétrie, LC-MSMS,
• Western blot
• Cultures cellulaires : fibroblastes
• Séquençage Sanger, qPCR, NGS (séquençage nouvelle génération)

Publications

Targeted-Capture Next-Generation Sequencing in Diagnosis Approach of Pediatric Cholestasis. Almes M, Spraul A, Ruiz M, Girard M, Roquelaure B, Laborde N, Gottrand F, Turquet A, Lamireau T, Dabadie A, Bonneton M, Thebaut A, Rohmer B, Lacaille F, Broué P, Fabre A, Mention-Mulliez K, Bouligand J, Jacquemin E, Gonzales E. Diagnostics (Basel). 2022 May 7;12(5):1169. doi: 10.3390/diagnostics12051169. PMID: 35626323

Rötig A, Gaignard P, Barcia G, Assouline Z, Berat CM, Barth M, Damaj L, Laborde N, Abi-Warde MT, Chabrol B, De Lonlay P, Desguerre I, Goldenberg A, Gonzales E, Jacquemin E, Amati-Bonneau P, Bonneau D, Abadie V, Bonnemains C, Broue P, De Saint-Martin A, Durand P, Fouilhoux A, Isidor B, Jaroussie M,  Jedraszak G, Maurey H, Mention K, Odent SS, Pasquier L, Rougeot-Jung C, Gitiaux C, Roux CJ, Boddaert N, Munnich A, Schiff M. Distinct Clinical Courses and Shortened Lifespans in Childhood-Onset DNA Polymerase Gamma Deficiency. Neurol Genet. 2024 Jul 3;10(4):e200167. doi: 10.1212/NXG.0000000000200167. PMID: 38975049; PMCID: PMC11223746.

Chevrollier A, Bonnard AA, Ruaud L, Gueguen N, Perrin L, Desquiret-Dumas V, Guimiot F, Becker PH, Levy J, Reynier P, Gaignard P. Homozygous MFN2 variants causing severe antenatal encephalopathy with clumped mitochondria. Brain. 2024 Jan 4;147(1):91-99. doi: 10.1093/brain/awad347. PMID: 37804319.

Bansept C, Gaignard P, Lebigot E, Eyer D, Delplancq G, Hoebeke C, Mazodier K, Ledoyen A, Rouzier C, Fragaki K, Ait-El-Mkadem Saadi S, Philippe C, Bruel AL, Faivre L, Feillet F, Abi Warde MT. UQCRC2-related mitochondrial complex III deficiency, about 7 patients. Mitochondrion. 2023 Jan;68:138-144. doi: 10.1016/j.mito.2022.12.001. Epub 2022 Dec 9. PMID: 36509339.

Pujol C, Lebigot E, Gaignard P, Galai S, Kraoua I, Bault JP, Dard R, Youssef- Turki IB, Omar S, Boutron A, Wai T, Slama A. MPC2 variants disrupt mitochondrial pyruvate metabolism and cause an early-onset mitochondriopathy. Brain. 2023 Mar 1;146(3):858-864. doi: 10.1093/brain/awac444. PMID: 36417180; PMCID: PMC9976959