Il existe chez les mammifères environ 40 gènes dont l’expression est restreinte à un seul allèle parental, maternel ou paternel. Lorsqu’un événement moléculaire modifie l’expression de ces gènes, soit en annihilant l’expression du seul allèle transcrit (= perte d’expression sévère), soit en favorisant l’expression de l’allèle normalement silencieux (= surexpression), cela induit une pathologie de l’empreinte. On peut déclarer aujourd’hui que les maladies de l’empreinte sont des maladies endocriniennes, car elles associent des anomalies de la croissance, du métabolisme et des fonctions de reproduction. Le locus situé sur le chromosome 14, dont l’expression est contrôlée par les centres d’empreintes IGDMR et MEG3, autorise l’expression de la protéine DLK1 uniquement à partir de l’allèle paternel. Cette protéine joue un rôle majeur dans la croissance fœtale. De façon tout à fait unique, les taux circulants de DLK1 augmentent au cours de la grossesse en parallèle avec la croissance du fœtus. Ces concentrations de DLK1 proviennent exclusivement de la production fœtale de DLK1 qui traverse le placenta pour aller dans la circulation maternelle. L’ablation de Dlk1/DLK1 chez l’animal ou chez l’homme génère un retard de croissance intra-utérin et, chez le fœtus, comme chez la femme enceinte, un phénotype métabolique avec intolérance au glucose et diminution de l’oxydation des acides gras. De plus, les animaux qui n’expriment pas Dlk1 ont un phénotype biochimique de résistance à l’hormone de croissance.

La caractérisation de DLK1 permet de comprendre l’intrication entre la demande énergétique générée par la croissance fœtale et la nécessité de limiter cette croissance pour la préservation maternelle et une croissance contrôlée du fœtus. De plus, DLK1 semble être un déterminant crucial de la croissance pré- et postnatale. DLK1, une molécule à considérer de près par les endocrinologues pédiatres !

Les pathologies de l’empreinte parentale sont très probablement sous-diagnostiquées parce qu’elles se présentent souvent par des signes peu spécifiques, comme le retard de croissance intra-utérin, une avance de maturation osseuse ou une avance pubertaire (figure). La diversité des présentations cliniques est cependant liée à plusieurs facteurs, comme l’atteinte concomitante de plusieurs loci génomiques, la répartition des tissus pathologiques en mosaïque et sûrement des facteurs modificateurs environnementaux et/ou génétiques.