Cilia‐related diseases

Abstract

There are at least eight categories of cilia in the human body and malfunctioning of any one or several of them will have different consequences for the patient. A genetic error of the respiratory cilia (9 + 2) is the cause of the airways disease named immotile-cilia syndrome (or PCD), whereas defective ependymal cilia (9 + 2) carries an increased risk of hydrocephalus. When the so-called nodal cilia (9 + 0) of the early embryo are malfunctioning, there is a random determination of asymmetry of the heart and visceral organs ('a 50% risk of situs inversus'). Some genes are responsible for the synthesis, transport, and assembly of the cilia, and mutations in these genes may lead to progressive degeneration of ciliary structures, such as the connecting cilium (9 + 0) of the photoreceptor cells -this is the cause of retinitis pigmentosa. Ciliary malfunctions due to genetic errors tend to be systemic and life-long, whereas acquired diseases are local and may be temporary only.

IFT‐81 and IFT‐74 are required for intraflagellar transport in C. elegans

“…Recently, aberrant cilia functions have been revealed to underlie the large number of human disorders (Pazour & Rosenbaum 2002;Ibanez-Tallon et al 2003;Afzelius 2004;Beales 2005;Pan et al 2005). The phenotypes of these diseases include cystic kidneys, retinal degeneration and retinitis pigmentosa, situs invs., anosmia, respiratory problem, infertility, hydrocephalus, obesity, diabetes, hypertension, heart defects, sensory deficits, skeletal, neurological and development anomalies (Pazour & Rosenbaum 2002;Ibanez-Tallon et al 2003;Afzelius 2004;Beales 2005;Pan et al 2005).…”

The Uni2 Phosphoprotein is a Cell Cycle–regulated Component of the Basal Body Maturation Pathway inChlamydomonas reinhardtii

“…Although flowering plants and more derived fungi have reduced or eliminated centrioles and cilia, metazoans have diversified their functions in numerous sensory and developmental processes (for reviews see Singla and Reiter, 2006;Dawe et al, 2007). Several mammalian genetic disorders have been linked to defects in centrioles or cilia (for review see Afzelius, 2004;Pan et al, 2005). For example, the proteins associated with Bardet-Biedl syndrome, a debilitating pleiotropic human disorder characterized by obesity, renal abnormalities, polydactyly, retinal degeneration, and genitourinary tract malformations have been shown to localize to or around centrioles and cilia (for review see Beales, 2005;Blacque and Leroux, 2006).…”

Syndrome de Bardet-Biedl : cils et obésité

“…Cette dynamique et le renouvellement des éléments constitutifs du cil sont assurés par un système de transport intra-ciliaire appelé IFT pour intraflagellar transport qui transporte de manière antérograde et rétrograde des complexes cargos via des protéines motrices [7,8]. Lorsque surviennent des anomalies d'origine génétique induisant un défaut au niveau de cet organite, celles-ci causent des pathologies, souvent syndromiques, que l'on nomme les ciliopathies [9,10] Longtemps considéré comme un organite vestigial [1], le cil primaire connaît depuis une quinzaine d'années un regain d'intérêt scientifique considérable par les découvertes d'une part, de sa présence à la surface de la plupart des cellules et, d'autre part, de son rôle comme centre intégrateur impliqué dans la détection, l'interprétation et la transmission de nombreux signaux intra-et extracellulaires [2,3]. L'importance du cil primaire a été confortée par de nombreux travaux démon-trant son rôle dans le cycle cellulaire, le développement embryonnaire, et par la mise en évidence qu'un dysfonctionnement du cil primaire serait impliqué dans des [36,37], car, tel l'apport d'oxygène, l'apport d'én ergie étant vital à la survie, les organismes ont développé, au cours de l'évolution, toute une batterie de régulateurs, activateurs et inhibiteurs d'appétit et de dépense énergétique.…”