Service d’Histologie, Biologie de la Reproduction Conseil génétique anténatal Trisomie 21 Mucoviscidose Myopathie Jean Pierre Siffroi Service d’Histologie, Biologie de la Reproduction et Cytogénétique Hôpital Tenon

TRISOMIE 21 47,+21 - 46 48,+21,+21 - 1/700 naissances - 95% des cas : trisomie 21 LIBRE ET HOMOGENE Facteur maternel +++ : dans 98% des cas, le chromosome 21 excedentaire provient de la mère. - 2% des cas : TRISOMIE 21 EN MOSAIQUE accident post-zygotique 46 * 46 47/46 * 47+21 47/46 - 3% des cas : translocation CARACTERE FAMILIAL ? 47,+21 - 45,-21 47,+21 46 48,+21,+21

Trisomie 21

13 21

TRANSLOCATIONS ROBERTSONNIENNES * 1/1000 population générale * Stérilité masculine ++ ENTRE HETEROLOGUES - t (13;14) 27% - t (14;21) 34% - t (13;15) 1.5% t(14;15) 2% t(21;22) 2.5% 13 13;14 14 - t (13;21) 3.2% t(14;22) 0.4% - t (13;22) 0.8% t(15;22) 0.5% ENTRE HOMOLOGUES 14 14;21 21 - t (13;13) 3.3% t (21;21) 21.7% - t (14;14) 0.4% t (22;22) 0.9% - t (15;15) 1.8%

Translocation Robertsonienne (13;14)

CARYOTYPE CARYOTYPE NORMAL TRANSLOQUE EQUILIBRE

TRISOMIE 14 MONOSOMIE 14 FCS FCS MONOSOMIE 21 TRISOMIE 21 FCS PAR MALSEGEGATION RISQUE : - 5% si translocation paternelle - 15% si translocation maternelle

. 38 30 T21 . . . T21 . . 27 STERILITE MASCULINE T21

Risque très faible mais problème médico-légal 39 TRI 21 Risque très faible mais problème médico-légal

. . . X t(21;21) RISQUE 100% (SAUF SI CONJOINT PORTEUR DE LA MEME TRANSLOCATION) X MONOSOMIE 21 TRISOMIE 21

. STERILITE MASCULINE TRI 13 TRANSLOCATION t(13;14) FAMILIALE ? RISQUE 2% à 3% TRI21 ASSOCIEE

. . . . 46,XY 46, XX AMNIOCENTESE TRI 21 TRI 21 LIBRE LIBRE 20 cellules 46,XX examinées 200 cellules 47,XX,+21/46,XX examinées (4/196)

SUCCES DE LA GENETIQUE INVERSE MUCOVISCIDOSE * Maladie héréditaire la plus fréquente en Europe * Transmission de type autosomique récéssif (risque 1/4) * Fréquence 1/2500 à la naissance 1/25 hétérozygotes dans la population générale * Hétérozygotes indetectables cliniquement * Gène et protéine inconnus jusqu'en 1989 SUCCES DE LA GENETIQUE INVERSE

MUTATIONS * CONSORTIUM INTERNATIONAL MIS EN PLACE CONSULTABLE SUR INTERNET * PLUS DE 1000 MUTATIONS DECRITES F 508 Largement majoritaire en Europe : 70%-80% des mutations 504 505 506 507 508 509 510 GAA AAT ATC ATC TTT GGT GTT Glu Asn Ile Ile Phe Gly Vol out 504 505 506 507 508 509 GAA AAT ATC AT. ...T CGT GGT Glu Asn Ile Ile Gly Vol Il manque une phenylalanine (F) en position 508 cadre de lecture conservé

CORRELATIONS GENOTYPE-PHENOTYPE * Mutations graves (ΔF 508) Forme clinique complète (Atteinte pulmonaire et digestive) * Mutations peu sévères Atteinte moins grave ou limitée. Formes frustres ( Sinusite, bronchite chronique) * Mutations silencieuses acide aminé inchangé ou sans effet. * Forme génitale pure : CBAVD (Congenital Absence of Vas Deferens) - 1-2% stérilité masculine - 80% atteinte du gène CFTR : - 50% hétérozygotes simples - 20% hétérozygotes composites - 10% divers (Allèle 5T)

MUCOVISCIDOSE ET DIAGNOSTIC PRENATAL IMPORTANCE DU CAS INDEX * Cas index analysable : Mutations détectées OK pour le couple (25%) Calcul de risque pour les apparentés à faire. - Mutation (s) inconnue (s) Diagnostic indirect si famille informative plus surveillance de la grossesse (enzymes intestinales avant 20 SA, échographie : ileus méconial) * Cas index non analysable : étudier les parents pour rechercher les mutations

Kits de détection 8, 12 ou jusqu’à 31 mutations Sensibilité jusqu’à 95% Question: quel est le risque résiduel d’être porteur hétérozygote en cas de recherche négative avec ces kits commerciaux? 1/25 x (1 – sensibilité)

ΔF508/+ 1/25 x (1 – 95/100) = 1/25 x (0,05) = 1/500 1/2000 (1 x 1/500 x 1/4)

MYOPATHIE DE DUCHENE * Dystrophie Musculaire de Duchenne DMD TRANSMISSION RECESSIVE LIEE AU SEXE 1/3500 garçon à la naissance Dégénérescence des fibres musculaires squelettiques Marche Arrêt à environ 10 ans Décès environ 20 ans * Il existe une autre forme de myopathie liée au sexe : moins invalidante et trois fois moins fréquente : Myopathie de BECKER Les deux maladies sont dues à des anomalies du même gène GENE DE LA DYSTROPHINE

- 1 gène est lu par groupe de trois bases ou CODON - 1 codon correspond à 1 seul acide aminé dans la protéine - le code génétique n'est pas chevauchant GCU GCU GCU GCU GCU.... Ala Ala Ala Ala Ala * Délétion de 2 bases par exemple G C GCU GCU U GC U GCU.... Ala Ala Cys Cys etc... le cadre de lecture est décalé toute la séquence protéique après la délétion sera fausse * Délétion de 3 bases par exemple (ou x3) G C U GCU GCU GCU GCU.... Ala Ala Ala Ala le cadre de lecture est conservé en dehors de la délétion, la séquence protéique est NORMALE

Myopathie de Duchenne: les délétions décalent le cadre de lecture du gène. Toute la protéine est anormale: sévérité +++ Myopathie de Becker: les délétions sont des multiples de 3 bases. La protéine est anormale sur une portion seulement: sévérité variable mais en général moins grande.

DIAGNOSTIC GENOTYPIQUE DANS LA DMD * IMPORTANCE DE L'ETUDE DU CAS INDEX CAS INDEX DELETE (70% des cas) MERE PORTEUSE MERE NON PORTEUSE DE LA DELETION = délétion de novo risque nul pour les apparentes se méfier des mosaïques DIAGNOSTIC PRENATAL germinales pour la mère ET DIAGNOSTIC DES (prévoir un diagnostic prénatal CONDUCTRICES POSSIBLES systématique chez elle) (FISH OU LIAISON GENETIQUE)

.

POLYMORPHISME POSSIBLE (INFORMATIVITE) SELON LES INDIVIDUS 1 0,5 1 0,8 0,6 0,8 0,5 1 1 1 1 0,5 0,6 0,8 0,8 0,8 0,8 0,6 Non conductrice Atteint Sain Conductrice

Microdélétions, Mutations ponctuelles (Restriction Fragment Length) CAS INDEX NON DELETE (30% des cas) Microdélétions, Mutations ponctuelles ANALYSE FAMILIALE PAR RFLP (Restriction Fragment Length) Polymorphism But : identification indirecte de l'X anormal Risque : recombinaison entre la mutation et les marqueurs multiplier les marqueurs pour couvrir la totalité du gène (microsatellites ++) et pour avoir le maximum d'informativité

RECOMBINAISON = RISQUE D'ERREUR SUR UN DIAGNOSTIC PRENATAL 0,5 1 0,8 0,6 MEIOSE FOETUS 0,5 1 0,6 0,8

IMPORTANCE DU CAS INDEX POUR LES DIAGNOSTICS ULTERIEURS A RETENIR IMPORTANCE DU CAS INDEX POUR LES DIAGNOSTICS ULTERIEURS Tout foetus ou nouveau-né suspect de maladie génique (y compris les embryons polymalformatif) doit avoir un prélèvement (sang sur EDTA ou tissu) pour l'étude de l'ADN.