Therese van Amelsvoort, Ann Swillen, Marie Christine Nolen, Florence Thibaut, Cyril Coizet, Valérie Drouin-Garraud, Aude Gérard-Desplanches, Michèle Carlier, Thierry Frebourg, Solenn Legallic, Jacqueline Bou, Anne Philippe, Gaëlle Opolczynski, Bernadette Hecketsweiler, Pierre Sarda, Georges-Marie M. Brévière, Emilie Bumsel, Carole Fantini, Alexandra Afenjar, Didier Hannequin, Caroline Demily, G Raux, Gabriella Di Rosa, Dominique Campion, Valérie Layet, Delphine Héron, Marie Lemarchand, Janneke Zinkstok, Michel Petit, Annick Vogels, Giuseppina Pustorino, Nicole Philip, Didier Lacombe, Yves Alembik, Sylvie Manouvrier-Hanu, ANS - Amsterdam Neuroscience, Adult Psychiatry, Laboratoire de Génétique Clinique, Hôpital Jeanne de Flandre [Lille]-Université de Lille, Droit et Santé-Centre Hospitalier Régional Universitaire [Lille] (CHRU Lille), Université libre de Bruxelles (ULB), Department of Medical and Surgical Pediatrics, University Hospital, Messina, Génétique médicale et fonctionnelle du cancer et des maladies neuropsychiatriques, Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Service de génétique [Rouen], CHU Rouen, Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU), Département de génétique médicale [Hôpital de la Timone - APHM], Aix Marseille Université (AMU)-Assistance Publique - Hôpitaux de Marseille (APHM)- Hôpital de la Timone [CHU - APHM] (TIMONE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire de psychologie cognitive (LPC), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Mathématiques Jean Leray (LMJL), Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), Service de Génétique, Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre Hospitalier Régional Universitaire [Montpellier] (CHRU Montpellier), Service de génétique médicale, Université de Bordeaux (UB)-CHU Bordeaux [Bordeaux]-Groupe hospitalier Pellegrin, Department of Medical Genetics, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Unité de Cytogénétique et Génétique Médicale, Groupe Hospitalier du Havre-Hôpital Gustave Flaubert, CHU Trousseau [APHP], Service de neurologie [Rouen], Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Department of Genetics, University Hospital, centre hospitalier St-Jean-de-Dieu, Institut des sciences cognitives Marc Jeannerod - Centre de neuroscience cognitive - UMR5229 (ISC-MJ), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM), Unité de Psychiatrie CHU C Nicolle, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Service de Génétique Cytogénétique et Embryologie [CHU Pitié-Salpêtrière], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), and Institut des sciences cognitives Marc Jeannerod - Centre de neuroscience cognitive - UMR5229 (CNC)
International audience; Microdeletions of the 22q11 region, responsible for the velo-cardio-facial syndrome (VCFS), are associated with an increased risk for psychosis and mental retardation. Recently, it has been shown in a hyperprolinemic mouse model that an interaction between two genes localized in the hemideleted region, proline dehydrogenase (PRODH) and catechol-o-methyl-transferase (COMT), could be involved in this phenotype. Here, we further characterize in eight children the molecular basis of type I hyperprolinemia (HPI), a recessive disorder resulting from reduced activity of proline dehydrogenase (POX). We show that these patients present with mental retardation, epilepsy and, in some cases, psychiatric features. We next report that, among 92 adult or adolescent VCFS subjects, a subset of patients with severe hyperprolinemia has a phenotype distinguishable from that of other VCFS patients and reminiscent of HPI. Forward stepwise multiple regression analysis selected hyperprolinemia, psychosis and COMT genotype as independent variables influencing IQ in the whole VCFS sample. An inverse correlation between plasma proline level and IQ was found. In addition, as predicted from the mouse model, hyperprolinemic VCFS subjects bearing the Met-COMT low activity allele are at risk for psychosis (OR = 2.8, 95% CI = 1.04-7.4). Finally, from the extensive analysis of the PRODH gene coding sequence variations, it is predicted that POX residual activity in the 0-30% range results into HPI, whereas residual activity in the 30-50% range is associated either with normal plasma proline levels or with mild-to-moderate hyperprolinemia.