2. Academic Validation
  3. Hemifacial myohyperplasia is due to somatic muscular PIK3CA gain-of-function mutations and responds to pharmacological inhibition

Hemifacial myohyperplasia is due to somatic muscular PIK3CA gain-of-function mutations and responds to pharmacological inhibition

  • J Exp Med. 2023 Nov 6;220(11):e20230926. doi: 10.1084/jem.20230926.
Charles Bayard # 1 2 3,  Eleonora Segna # 4,  Maxime Taverne # 5,  Antoine Fraissenon # 2 6 7 8,  Quentin Hennocq 5,  Baptiste Periou 9,  Lola Zerbib 1 2 3,  Sophia Ladraa 1 2,  Célia Chapelle 1 2,  Clément Hoguin 2 3,  Sophie Kaltenbach 10,  Patrick Villarese 10,  Vahid Asnafi 1 2 10,  Christine Broissand 11,  Ivan Nemazanyy 12,  Gwennhael Autret 13,  Nicolas Goudin 14,  Christophe Legendre 1 2 15,  François-Jérôme Authier 9,  Thomas Viel 13,  Bertrand Tavitian 1 13,  Cyril Gitiaux 1 16,  Sylvie Fraitag 17,  Jean-Paul Duong 1 17,  Clarisse Delcros 1 2,  Bernard Sergent 4,  Arnaud Picard 1 4,  Michael Dussiot 18,  Laurent Guibaud 2 6,  Roman Khonsari # 1 4 5,  Guillaume Canaud # 1 2 3
Affiliations

Affiliations

  • 1 Université Paris Cité , Paris, France.
  • 2 Institut national de la santé et de la recherche médicale U1151, Institut Necker-Enfants Malades , Paris, France.
  • 3 Unité de Médecine Translationnelle et Thérapies Ciblées, Hôpital Necker-Enfants Malades, Assistance Publique Hôpitaux de Paris , Paris, France.
  • 4 Service De Chirurgie Maxillo-Faciale et Chirurgie Plastique, Hôpital Necker-Enfants Malades, Assistance Publique Hôpitaux de Paris , Paris, France.
  • 5 Laboratoire Forme et Croissance du Crâne, Hôpital Necker-Enfants Malades, Assistance Publique Hôpitaux de Paris , Paris, France.
  • 6 Service d'Imagerie Pédiatrique, Hôpital Femme-Mère-Enfant, Hospices Civils de Lyon , Bron, France.
  • 7 CREATIS Unité mixte de recherche 5220 , Villeurbanne, France.
  • 8 Service de Radiologie Mère-Enfant, Hôpital Nord , Saint Etienne, France.
  • 9 Service d'anatomie Pathologique, Hôpital Henri Mondor, Assistance Publique Hôpitaux de Paris , Paris, France.
  • 10 Laboratoire d'Oncohématologie, Hôpital Necker-Enfants Malades, Assistance Publique Hôpitaux de Paris , Paris, France.
  • 11 Pharmacie, Hôpital Necker-Enfants Malades, Assistance Publique Hôpitaux de Paris , Paris, France.
  • 12 Platform for Metabolic Analyses, Structure Fédérative de Recherche Necker, Institut national de la santé et de la recherche médicale Paris, France.
  • 13 Plateforme Imageries du Vivant, Université Paris Cité, Paris Cardiovascular Research Center, Institut national de la santé et de la recherche médicale , Paris, France.
  • 14 Necker Bio-Image Analysis, Institut national de la santé et de la recherche médicale , Paris, France.
  • 15 Service de Néphrologie, Transplantation Adultes, Hôpital Necker-Enfants Malades, Assistance Publique Hôpitaux de Paris , Paris, France.
  • 16 Service de Neurophysiologie Clinique Pédiatrique, Centre de Référence des Pathologies Neuromusculaires, Hôpital Necker-Enfants Malades, Assistance Publique Hôpitaux de Paris , Paris, France.
  • 17 Service d'Anatomie Pathologique, Hôpital Necker-Enfants Malades, Assistance Publique Hôpitaux de Paris , Paris, France.
  • 18 Institut national de la santé et de la recherche médicale U1163, Laboratory of Cellular and Molecular Mechanisms of Hematological Disorders and Therapeutic Implications, Laboratoire d'Excellence GR-Ex , Paris, France.
  • # Contributed equally.
PMID: 37712948 DOI: 10.1084/jem.20230926
Abstract

Hemifacial myohyperplasia (HFMH) is a rare cause of facial asymmetry exclusively involving facial muscles. The underlying cause and the mechanism of disease progression are unknown. Here, we identified a somatic gain-of-function mutation of PIK3CA in five pediatric patients with HFMH. To understand the physiopathology of muscle hypertrophy in this context, we created a mouse model carrying specifically a PIK3CA mutation in skeletal muscles. PIK3CA gain-of-function mutation led to striated muscle cell hypertrophy, mitochondria dysfunction, and hypoglycemia with low circulating Insulin levels. Alpelisib treatment, an approved PIK3CA inhibitor, was able to prevent and reduce muscle hypertrophy in the mouse model with correction of endocrine anomalies. Based on these findings, we treated the five HFMH patients. All patients demonstrated clinical, esthetical, and radiological improvement with proof of target engagement. In conclusion, we show that HFMH is due to somatic alteration of PIK3CA and is accessible to pharmacological intervention.

Figures
Products
  • Cat. No.
    Product Name
    Description
    Target
    Research Area
  • HY-15244
    99.95%, PI3Kα Inhibitor