1. Définitions : On appelle anomalie chromosomique tout remaniement du nombre ou de la structure du chromosome.
Ces remaniements peuvent s’observer :
– de manière constitutionnelle (ils sont alors présents dés la naissance)
– ou de manière acquise au cours des processus malins (ils sont observés alors qu’au niveau des cellules tumorales).
Ils résultent d’un accident survenant soit au cours de la méiose ou de la mitose. Ils peuvent impliquer un ou plusieurs chromosomes.
On reconnaît par ailleurs:
– les anomalies dites homogènes (quand toutes les cellules examinées portent l’anomalie)
– les anomalies en mosaïque (quand une fraction seulement des cellules est anormale).Leurs conséquences sont variables en fonction du remaniement considéré :
– les remaniements dits équilibrés (c’est-à-dire sans perte ni gain de matériel génétique) n’ont habituellement pas de conséquences pour le sujet porteur.
-les remaniements déséquilibrés se traduisent par des manifestations cliniques d’autant plus graves que la perte ou le gain de matériel est plus important.
2. Les anomalies de nombres:
Elles résultent d’une mauvaise ségrégation des chromosomes au cours de la division cellulaire, les deux chromosomes de la même paire migrant tous les deux vers la même cellule fille.
On obtient une cellule fille avec deux copies du même chromosome (soit 47chromosome) et une deuxième cellule fille avec une 0 copie (soit 45chromosome).
Ces mal ségrégations peuvent s’observer aussi bien au cours de la mitose que l’une des deux divisions de méiose.
Dans ce dernier cas, un des gamètes formé aura deux copies d’un chromosome (œuf trisomique après fécondation) et son complémentaire une seule (œuf monosomique après fécondation). Une cellule fille avec 2copies de chromosomes et une autre avec 0 copie.
Les mal ségrégations méiotiques sont habituellement accidentelles, mais elles sont favorisées par l’accroissement de l’âge maternel et par l’existence de certains remaniements chromosomiques chez l’un des parents
a. Conséquences des anomalies de nombres :
Ces anomalies sont bien sur toujours déséquilibrées mais certains sont variables.
– la plupart des anomalies des gonosomes.
– certains autosomes : les trisomies 21;13;18 homogènes ou en mosaïque et les trisomies 8 et 9 en mosaïque
b. Cas particuliers :
Chromosomes marqueurs: on appelle marqueur tout fragment chromosomique dont on ne peut identifier l’origine.
Le déséquilibre porté dans ce cas sur fraction du chromosome.
3. Les anomalies de structures:
Elles sont la conséquence d’un réarrangement du matériel chromosomique.
Si le réarrangement ne s’accompagne ni de perte ni de gain de matériel, il est dit équilibré et n’a pas habituellement de traduction clinique.
Dans le cas contraire, on parle d’anomalie déséquilibrée qui s’accompagne le plus souvent de manifestations cliniques d’autant plus marquées que le déséquilibre est important.
Ces réarrangements peuvent concerner un seul chromosome ou plusieurs.
a. Réarrangement touchant un seul chromosome:
i. Inversion péricentrique:
Deux cassures sur le chromosome, une de chaque coté du chromosome recollement après inversion du fragment centromérique.
ii. Inversion paracentrique:
Deux cassures sur le même bras du chromosome et recollement après inversion du fragment.
Pas de modification de l’indice centromérique, cette anomalie ne peut être détectée que par la modification de la bande chromosomique.
iii. Délétion :
Perte d’un fragment de chromosome. Il s’agit toujours d’une anomalie déséquilibrée.
La délétion est dite :
– Interstitielle quand il y’a perte d’un fragment intermédiaire (deux points de cassures comme dans l’inverse)
– Terminale quand l’extrémité d’un bras chromosomique et concernée (un seul point de cassure)
Cas particuliers : les microdélétions:
Délétion de toute petite taille qu’on ne voit pas sur le caryotype standard. On peut les voir que par une technique de haute résolution.
On peut les voir dans différent pathologies comme le syndrome de Prader Willi et syndrome d’Angelman (15), syndrome de Di George (22) syndrome de Smith Magenis et syndrome de Miller Dierker (17), syndrome de Rubinstein Taybis (16) syndrome de Wolf Hirschborn (4)
iv. Duplication :
Présence en double exemplaire d’une région chromosomique. Cette anomalie est toujours déséquilibrée et peut être soit
– directe quand le fragment dupliqué conserve la même orientation que le fragment d’origine.
– inversée si le fragment dupliqué a une orientation inverse.
v. Anneau :
Comme son nom l’indique, il s’agit d’un chromosome de forme circulaire.
Une telle image résulte d’une fusion des extrémités libres du bras court et du bras long, les deux fragments distaux sont perdus.
IL s’agit donc toujours d’une anomalie déséquilibrée.
b. Réarrangement touchant plusieurs chromosomes :
i. Translocation réciproque:
Il s’agit d’un échange de matériel entre deux chromosomes non homologues après cassure sur chacun des chromosomes impliqués.
Si cet échange s’accompagne d’une perte de matériel génétique, il est déséquilibré, sinon la translocation est dite équilibrée.
ii. Translocation robertsonienne:
Cas particuliers de translocation impliquant deux chromosomes acrocentrique (chr 13, 15, 21,22) dont le bras court de très petite taille ne code que pour des gènes répétés.
La translocation consiste en une fusion des chromosomes avec perte des bras courts sans aucune conséquence clinique directe pour le sujet porteur.
iii. insertion:
Autres cas particuliers de translocations où le fragment du chromosome est inséré au sein d’une autre. Cette anomalie nécessite trois points de cassures
c. Conséquences des anomalies de structure:
Les conséquences de ces anomalies sont variables en fonction du remaniement considéré.
-Si l’anomalie est équilibrée (ni perte, ni gain de matériel génétique) il n’y a pas de conséquence clinique pour le sujet porteur.
Toutes fois, cette anomalie peut entraîner une diminution de la fécondité et/ou induire l’apparition d’une anomalie dans sa descendance (Anomalie chromosomique déséquilibrée ou
disomie uniparentale) en favorisant les non disjonctions méiotiques.
-Si l’anomalie est déséquilibrée, les conséquences cliniques dépendent en règle générale du nombre et de l’importance fonctionnelle des gènes impliqués dans le segment chromosomique en excès ou en défaut
Quand on considère le pourcentage du génome en déséquilibre, on constate en règle générale que les déséquilibres en excès sont plus compatibles avec la vie que les déséquilibres en défaut pour
un segment donné.