Aneuploidie

Définition de l'aneuploïdie

Avant de définir ce qu'est une aneuploïdie, faisons un petit cours accéléré sur ce que sont les gènes et ce qu'impliquent les mutations génétiques !

Présentation des gènes

Les gènes sont composés d'acide désoxyribonucléique (ADN) et sont contenus dans des organites cellulaires intranucléaires appelés chromosomes. Chaque chromosome contient une molécule linéaire d'ADN repliée plusieurs fois sur elle-même, ainsi que de l'acide ribonucléique (ARN) et des protéines.

Figure 1. Le chromosome.

Comme tous les gènes existent par paires, tous les chromosomes doivent, bien sûr, être appariés. Les membres de chaque paire de gènes sont appelés allèles, et ceux de chaque paire de chromosomes, homologues. La représentation conventionnelle de la constitution des homologues dans le noyau est définie comme un caryotype cellulaire.

• Si, à un locus génétique particulier, les allèles sont identiques, ce locus est défini comme homozygote.

• Si les allèles ne sont pas identiques, le locus est hétérozygote.

À l'exception des gamètes, toutes les cellules humaines normales contiennent 23 paires de chromosomes, soit 46 au total. L'une de ces paires détermine, en partie, le sexe primaire des gonades embryonnaires.

Ces chromosomes sexuels sont appelés chromosomes X et Y et ne sont pas génétiquement homologues, sauf à certains endroits. Les femelles ont 23 chromosomes X, tandis que les mâles ont un chromosome X et un chromosome Y. Les 22 paires restantes sont appelées autosomes. Les 22 paires restantes sont appelées autosomes et déterminent les caractères non liés au sexe (somatiques).

Pendant la majeure partie du cycle cellulaire, les chromosomes sont dispersés dans le noyau et ne peuvent pas être identifiés morphologiquement. Ce n'est que lorsque la cellule se divise que les chromosomes deviennent morphologiquement évidents.

Maintenant que nous avons fait le tour de la question, revenons à notre point de départ. Alors, que se passe-t-il si le nombre de chromosomes ou le processus global se dérègle ? Quelles sont les mutations génétiques qui se produisent ?

Malheureusement, s'il y a aneuploïdie dans un gamète, à la suite d'une erreur dans la division chromosomique (il peut s'agir d'une non-disjonction ou d'un retard au cours de l'anaphase) pendant la myosis, toutes les cellules de l'embryon fécondé seront affectées.

Types d'aneuploïdie

Il existe deuxtypes d'aneuploïdie:

• Monosomie : perte d'un chromosome.

  • La monosomie 21 est une anomalie chromosomique caractérisée par la perte de portions variables d'un segment du bras long du chromosome 21, qui entraîne un risque accru de développer des malformations congénitales, des retards de développement et des troubles cognitifs.

  • Si un ovule n'ayant reçu aucun chromosome 21 est fécondé, le zygote ne contiendra qu'une seule copie : il sera monosomique pour le chromosome 21. Parmi nos espèces, aucune monosomie impliquant des chromosomes somatiques ne donne lieu à des embryons viables.

  • Un exemple de syndrome associé à la monosomie 21 est le syndrome de Turner. Ce syndrome est dû à la délétion d'un chromosome X entier.

    • Par conséquent, il y aura la naissance de femelles X0 qui n'atteignent pas normalement la maturité sexuelle et qui présentent souvent des malformations au niveau du squelette ou des organes internes.

Syndrome de Turnery - Monosomie21

• Trisomie : gain d'un chromosome.

  • Si, au cours de la formation d'une cellule œuf humaine, les deux membres de la paire de chromosomes 21 à l'anaphase se déplacent vers le même pôle, les gamètes qui en résultent contiendront zéro ou deux chromosomes 21.

  • Si, au contraire, une cellule œuf avec deux chromosomes 21 est fécondée à partir d'un spermatozoïde normal, le zygote résultant contiendra trois copies : c'est-à-dire qu'il sera trisomique pour le chromosome 21.

  • La trisomie 21 peut être due à deux raisons distinctes : une nondisjonction méiotique ou une translocation d'une grande partie du chromosome 21, généralement sur le chromosome 14.

  • Deux autres trisomies sont connues, le syndrome de Patau (trisomie 13) et Edwards (trisomie 18). Dans les deux cas, presque aucun des quelques bébés nés ne dépasse les premiers mois de vie.

Figure 3. Trisomie 21, syndrome de Down.

Troubles génétiques aneuploïdies

Comme nous l'avons appris plus haut, l'aneuploïdie se définit comme des anomalies chromosomiques caractérisées par des altérations du nombre de chromosomes, c'est-à-dire par un nombre de chromosomes supérieur ou inférieur au nombre standard. Cette maladie génétique s'accompagne de syndromes :

• TRISOMIE 21 : elle est causée par la présence d'une copie supplémentaire du chromosome 21 et est également connue sous le nom de syndrome de Down. C'est la cause génétique la plus fréquente de retard mental. On estime que la trisomie 21 est présente dans 1/700 naissances.
• TRISOMIE 18 : elle est causée par la présence d'une copie supplémentaire du chromosome 18. Également connue sous le nom de syndrome d'Edwards, elle est associée à un nombre élevé d'avortements. Elle entraîne un retard mental sévère. Les nourrissons atteints de trisomie 18 présentent souvent des malformations cardiaques congénitales ainsi que d'autres pathologies qui réduisent leur espérance de vie. On estime que la trisomie 18 est présente dans 1/5 000 naissances.
• TRISOMIE 13 : Elle est causée par la présence d'une copie supplémentaire du chromosome 13. Également connue sous le nom de syndrome de Patau, elle est associée à un taux d'avortement élevé. Les nourrissons atteints de trisomie 13 présentent de nombreuses malformations cardiaques et d'autres pathologies. La survie au-delà de l'âge d'un an est rare. On estime que la trisomie 13 est présente dans 1/16 000 naissances.

Aneuploïdie des chromosomes sexuels

Le syndrome de Turner, ou monosomie X, est l'aneuploïdie la plus fréquente des chromosomes sexuels. Ce syndrome est causé par l'absence d'une copie du chromosome X. Seules les femmes, qui ont une taille plus petite que la moyenne, sont touchées. Certaines présentent des malformations cardiaques ou rénales, des problèmes d'audition ou des difficultés d'apprentissage.

Creusons un peu pour apprendre plus de détails sur ce sujet !

Alors que la plupart des gens ont 46 chromosomes dans leur patrimoine génétique, dont 2 chromosomes sexuels (46, XX chez les femmes et 46, XY chez les hommes), les personnes atteintes du syndrome de Turner n'en ont généralement que 45 (45, X).

Le syndrome de Turner ne se transmet pas par les parents et ne peut pas non plus se transmettre de mère en fille, car les femmes atteintes du syndrome de Turner sont très rarement fertiles. À l'heure actuelle, aucun risque environnemental ne semble en mesure de provoquer cette anomalie chromosomique et l'âge de la mère ne joue pas un rôle fondamental pendant la phase de formation des gamètes. Le chromosome X de la mère est présent chez 70 % des patientes atteintes du syndrome de Turner, et le chromosome X paternel est présent chez les 30 % restants.

La principale cause du syndrome est l'absence de disjonction des chromosomes sexuels. l'absence de disjonction des chromosomes sexuels pendant la phase de méiose (lorsque deux gamètes - ovocytes ou spermatozoïdes - avec la moitié du nombre de chromosomes sont formés). Généralement, la non disjonction qui conduit au syndrome de Turner est due à une erreur dans la formation de l'ovocyte ou, moins fréquemment, du spermatozoïde, entraînant la perte d'un chromosome sexuel.

L'anomalie chromosomique peut cependant n'être présente que dans certaines cellules de l'organisme et non dans toutes. Dans ce cas, on parle de syndrome de Turner avec mosaïcisme des chromosomes. Chez les filles présentant un mosaïcisme, les symptômes sont plus légers.

Dépistage des aneuploïdies

Une anomalie dans le nombre de chromosomes d'un embryon peut être diagnostiquée en prénatal par amniocentèse ou CVS (Chorionic villus sampling, une forme de diagnostic prénatal utilisée pour déterminer les troubles chromosomiques ou génétiques).

Cependant, ces techniques invasives ont été largement remplacées ces dernières années par un dépistage qui analyse l'ADN du fœtus dans la circulation maternelle au cours du premier trimestre de la grossesse. premier trimestre de la grossesse.

Le dépistage par échographie avec clarté nucale permet des prédictions très précises pour déterminer le risque d'aneuploïdies autosomiques (trisomies 21, 18 et 13) et des chromosomes sexuels. Si le résultat du test indique un risque accru, il doit être confirmé par une amniocentèse ou un CVS.