Test de caryotype

Le caryotypage est l'une des méthodes de recherche cytogénétique visant à étudier les chromosomes. Cette analyse présente plusieurs indications et plusieurs types.

Le caryotype est un ensemble de chromosomes humains. Il décrit toutes les caractéristiques des gènes: taille, quantité, forme. Normalement, le génome est composé de 46 chromosomes, dont 44 sont autosomiques, c'est-à-dire responsables des caractères héréditaires (couleur des cheveux et des yeux, forme des oreilles, etc.). La dernière paire est constituée des chromosomes sexuels, qui déterminent le caryotype: 46XX chez la femme et 46XY chez l'homme.

Au cours du processus de diagnostic, toute anomalie génomique est identifiée:

• Changements dans la composition quantitative.
• Violation de structure.
• Violation de la qualité.

Le caryotype est généralement réalisé chez les nouveau-nés afin de détecter d'éventuelles anomalies génétiques. Cette analyse est également indiquée chez les couples mariés qui envisagent une grossesse. Dans ce cas, l'étude permet d'identifier une incompatibilité génétique pouvant entraîner la naissance d'un enfant atteint de pathologies héréditaires.

Types de caryotypage moléculaire:

1. Ciblé

Elle est prescrite pour confirmer diverses anomalies et syndromes. Elle permet de déterminer les causes de fausse couche: fœtus congelé, fausse couche, interruption médicale de grossesse. Elle détermine l'étiologie d'un jeu de chromosomes supplémentaire en cas de triploïdie. L'analyse est réalisée sur des micromatrices contenant 350 000 marqueurs concentrés dans des zones chromosomiques cliniquement significatives. La résolution de cette étude est d'un million de pb.

2. Standard

Détecte les anomalies génomiques cliniquement significatives. Diagnostique les syndromes de microdélétion et les pathologies associées aux maladies autosomiques dominantes. Détermine les causes des anomalies chromosomiques dans les syndromes indifférenciés chez les patients présentant des anomalies du développement, des malformations congénitales, un retard psychomoteur ou l'autisme.

Permet de détecter les anomalies chromosomiques en période prénatale. Cette méthode permet de détecter les aneuploïdies et les microdélétions pathologiques chez le fœtus. L'étude est réalisée sur une micromatrice contenant 750 000 marqueurs de haute densité, couvrant toutes les zones significatives du génome. La résolution de l'analyse standard du caryotype est de 200 000 pb.

3. Étendu

Permet d'établir les causes des anomalies chromosomiques dans les syndromes indifférenciés chez l'enfant. Il révèle les délétions pathogènes, c'est-à-dire la disparition de sections chromosomiques et les duplications (copies supplémentaires de gènes). Il diagnostique les sections avec perte d'hétérozygotie, causes de pathologies autosomiques récessives.

L'analyse par microarray chromosomique étendu est réalisée à l'aide d'un microarray haute densité contenant plus de 2,6 millions de marqueurs individuels haute densité. La résolution de cette étude permet de couvrir l'ensemble du génome, de 50 000 à 10 000 pb. Cela permet d'étudier toutes les sections du code génétique avec une précision extrême, permettant ainsi d'identifier les plus petites anomalies structurelles.

En règle générale, un caryotype est réalisé sur prescription d'un généticien. Selon les indications du médecin, l'un des types mentionnés ci-dessus peut être prescrit. Les tests standard sont moins coûteux, mais sont extrêmement rarement prescrits, car ils ne révèlent pas beaucoup d'anomalies chromosomiques. Le caryotype ciblé est une analyse plus coûteuse; il est donc prescrit en présence de signes cliniques de syndromes et d'autres anomalies. Le diagnostic approfondi est le plus coûteux et le plus instructif, car il permet une étude complète des 23 jeux de chromosomes.

Où puis-je faire un test de caryotype?

L'analyse chromosomique par microarray est réalisée sur prescription d'un généticien. L'objectif de cette étude est d'étudier le génome du patient et d'identifier d'éventuelles anomalies structurelles.

Les chromosomes sont des brins d'ADN dont le nombre et la structure sont spécifiques à chaque espèce. Le corps humain contient 23 paires de chromosomes. Une paire détermine le sexe: les femmes possèdent 46 chromosomes XX et les hommes 46 chromosomes XY. Les autres gènes sont autosomes, c'est-à-dire non sexués.

Caractéristiques du caryotypage:

• L'analyse est effectuée une seule fois, car l'ensemble des chromosomes ne change pas tout au long de la vie.
• Permet de déterminer les causes des problèmes de reproduction chez les conjoints.
• Diagnostique de multiples défauts de développement chez les enfants.
• Détecte les anomalies génétiques.

Le caryotype est réalisé dans un laboratoire médical spécialisé ou un centre de génétique. L'étude est réalisée par un médecin qualifié. En règle générale, les tests sont prêts en une à deux semaines. Les résultats sont interprétés par un généticien.

Indications pour la procédure test de caryotype

Le caryotype est prescrit aux nouveau-nés pour identifier les anomalies génétiques et les pathologies héréditaires, ainsi qu'aux hommes et aux femmes en phase de planification d'une grossesse. Il existe également plusieurs autres indications pour cette analyse:

• Infertilité masculine et féminine d'origine inconnue.
• Infertilité masculine: oligozoospermie sévère et non obstructive, tératozoospermie.
• Interruption spontanée de grossesse: fausses couches, fœtus congelé, naissance prématurée.
• Aménorrhée primaire.
• Histoire des décès néonatals précoces.
• Enfants présentant des anomalies chromosomiques.
• Enfants atteints de malformations congénitales multiples.
• Les parents ont plus de 35 ans.
• Plusieurs tentatives infructueuses d’insémination artificielle (FIV).
• Maladie héréditaire chez l'un des futurs parents.
• Troubles hormonaux chez la femme.
• Spermatogenèse d'étiologie inconnue.
• Mariages consanguins.
• Environnement écologique défavorable.
• Contact prolongé avec des produits chimiques, radiations.
• Mauvaises habitudes: tabac, alcool, drogues, toxicomanie.

Le caryotype des enfants est réalisé dans les cas suivants:

• Malformations congénitales.
• Retard mental.
• Retard du développement psychomoteur.
• Microanomalies et retard du développement psycho-verbal.
• Anomalies sexuelles.
• Perturbation ou retard du développement sexuel.
• Retard de croissance.
• Pronostic de santé de l'enfant.

Un diagnostic est recommandé à tous les conjoints dès la planification d'une grossesse. L'analyse peut également être réalisée pendant la grossesse, c'est-à-dire par une recherche chromosomique prénatale.

À quoi ressemble un test de caryotype?

L'ensemble des caractéristiques d'un ensemble complet de chromosomes constitue le caryotype. Pour systématiser les analyses chromosomiques, on utilise la Nomenclature Cytogénétique Internationale (ICN). Celle-ci repose sur une coloration différentielle du génome pour une description détaillée de toutes les sections des brins d'ADN.

L'étude nous permet d'identifier:

• Trisomie – il y a un troisième chromosome supplémentaire dans la paire.
• Monosomie – un chromosome manque dans une paire.
• L'inversion est une inversion d'une région du génome.
• La translocation est le mouvement de sections.
• La suppression est la perte d’une région.
• La duplication est le doublement d'un fragment.

Les résultats de l'analyse sont enregistrés selon le système suivant:

1. Le nombre total de chromosomes et l'ensemble des chromosomes sexuels sont 46, XX; 46, XY.
2. Les chromosomes supplémentaires et manquants sont indiqués, par exemple 47, XY, + 21; 46, XY -18.
3. Le bras court du génome est désigné par le symbole p et le bras long par q.
4. La translocation est t et la suppression est del, par exemple 46,XX,del(6)(p12.3)

L'analyse du caryotype terminée ressemble à ceci:

• 46, XX – femme normale.
• 46, XY – homme normal.
• 45, X – Syndrome de Shereshevsky-Turner.
• 47 XXY – Syndrome de Klinefelter.
• 47, XXX – trisomie du chromosome X.
• 47, XX (XY), + 21 – Syndrome de Down.
• 47, XY (XX), + 18 – Syndrome d’Edwards.
• 47, XX (XY), + 13 – Syndrome de Patau.

L'analyse cytogénétique révèle diverses anomalies dans la structure des brins d'ADN. Elle permet également de diagnostiquer des prédispositions à de nombreuses maladies: pathologies endocriniennes, hypertension, lésions articulaires, infarctus du myocarde, etc.

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Préparation

L'analyse du caryotype utilise des cellules sanguines, il est donc très important de bien se préparer au diagnostic.

La préparation à un test chromosomique commence 2 semaines avant sa réalisation et consiste à éliminer l’impact des facteurs suivants sur l’organisme:

• Maladies aiguës et chroniques.
• Prendre des médicaments.
• Consommation d'alcool et de drogues, tabagisme.

Pour l'analyse, on utilise 4 ml de sang veineux. Le sang est prélevé à jeun.

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Technique test de caryotype

Le génome humain est invisible à l'œil nu; les chromosomes ne sont visibles qu'au microscope à certaines phases de la division cellulaire. Pour déterminer le caryotype, on utilise des leucocytes mononucléaires, des fibroblastes cutanés ou des cellules de moelle osseuse. Les cellules en métaphase de mitose conviennent à l'étude. Le liquide biologique est placé dans un tube à essai contenant du lithium et de l'héparine. Le sang est mis en culture pendant 72 heures.

La culture est ensuite enrichie de substances spéciales qui arrêtent la division cellulaire au stade nécessaire au diagnostic. La culture est utilisée pour fabriquer des lames destinées à l'examen. Des informations supplémentaires sur l'état du génome sont obtenues par coloration. Chaque chromosome présente une striation clairement visible après coloration.

Dans une étude chromosomique classique, la coloration est réalisée avec différents colorants et leurs mélanges. Le colorant se lie différemment aux différentes parties du génome, ce qui rend la coloration irrégulière. De ce fait, un complexe de marques transversales se forme, reflétant l'hétérogénéité linéaire du chromosome.

Méthodes de teinture de base:

• Q – fournit des images très détaillées. Cette méthode, appelée coloration de Kaspersson à la quinacrine-ypérite, permet un diagnostic au microscope à fluorescence. Elle est utilisée pour analyser le sexe génétique, identifier les translocations entre X et Y, Y et les autosomes, et pour dépister le mosaïcisme avec les chromosomes Y.
• G – Méthode Romanovsky-Giemsa modifiée. Sa sensibilité est supérieure à celle de Q. Utilisée comme méthode standard d'analyse cytogénétique. Détecte les petites aberrations et les chromosomes marqueurs.
• R – est utilisé pour détecter les régions homologues G et Q négatives. Le génome est traité avec un colorant orange d'acridine.
• C – analyse les régions centromériques des chromosomes avec hétérochromatine constitutive et partie distale variable de Y.
• T – utilisé pour analyser les régions télomériques des brins d’ADN.

Les cellules colorées et fixées sont photographiées au microscope. À partir de l'ensemble de photographies obtenu, un ensemble numéroté de paires d'autosomes est formé, c'est-à-dire un caryotype systématisé. L'image des brins d'ADN est orientée verticalement; la numérotation dépend de la taille, la paire de chromosomes sexuels fermant l'ensemble.

Les préparations sanguines sont analysées au microscope dans 20 à 100 plaques métaphasiques pour identifier les aberrations quantitatives et structurelles.

• Les aberrations quantitatives sont des modifications du nombre de gènes. On les observe dans le syndrome de Down, où il y a 21 chromosomes supplémentaires.
• Les aberrations structurelles sont des modifications des chromosomes eux-mêmes. Il peut s'agir de la perte d'une section du génome, du transfert d'une partie à une autre, d'une rotation à 180 degrés, etc.

La technique du caryotypage est un processus laborieux. L'étude est réalisée par des spécialistes hautement qualifiés. Le diagnostic du génome d'une personne peut prendre une journée entière.

Analyse du caryotype des conjoints

Au moment du mariage, de nombreux couples sont confrontés à des difficultés de conception. L'analyse cytogénétique est indiquée pour résoudre les problèmes de reproduction. Le caryotype des conjoints permet d'identifier les anomalies structurelles du génome qui empêchent la procréation ou perturbent le processus de procréation. Il est impossible de modifier le caryotype, mais grâce au diagnostic, il est possible d'identifier les véritables causes d'infertilité et d'interruption de grossesse, et de trouver des solutions.

L'analyse chromosomique par microarray est réalisée pour identifier les anomalies de structure et de nombre de brins d'ADN susceptibles d'être à l'origine de maladies héréditaires chez le futur enfant ou de l'infertilité des conjoints. Il existe des normes internationales pour la réalisation d'analyses chez les futurs parents:

• Pathologies chromosomiques dans la famille.
• Antécédents de fausse couche.
• La femme enceinte a plus de 35 ans.
• Effets mutagènes à long terme sur l’organisme.

Les méthodes de caryotypage suivantes sont utilisées aujourd'hui:

1. Analyse des chromosomes dans les cellules sanguines.

Permet d'identifier les cas d'infertilité, lorsque les chances d'avoir un enfant sont considérablement réduites, voire nulles, pour l'un des conjoints. L'examen permet également de déterminer le risque d'instabilité génomique. Pour traiter ces anomalies, des antioxydants et des immunomodulateurs peuvent être prescrits aux patients, réduisant ainsi les risques d'échec de conception.

Pour cette étude, du sang veineux est prélevé. Les lymphocytes sont isolés du liquide biologique, stimulés en éprouvette, traités avec une substance spéciale, colorés et analysés. Par exemple, dans le syndrome de Klinefelter, qui se manifeste par une infertilité masculine, le caryotype contient un chromosome 47 XX supplémentaire. Des modifications structurelles du génome peuvent également être détectées: inversion, délétion, translocation.

2. Recherche prénatale.

Détermine les pathologies chromosomiques du fœtus en début de grossesse. Ces recherches sont nécessaires au diagnostic de maladies génétiques ou de troubles du développement pouvant entraîner une mort fœtale intra-utérine.

Les méthodes suivantes peuvent être utilisées pour mener la recherche:

• Non invasif – sans danger pour la mère et le fœtus. Le diagnostic repose sur une échographie de l'enfant et une analyse biochimique détaillée du sang de la mère.
• Invasif – biopsie choriale, cordocentèse, placentocentèse, amniocentèse. Pour l'analyse, des cellules placentaires ou choriales, du liquide amniotique ou du sang de cordon ombilical sont prélevés. Malgré leur grande précision diagnostique, les méthodes invasives présentent un risque accru de complications; elles ne sont donc pratiquées que sur indication médicale stricte: pathologies fœtales détectées à l'échographie, âge de la mère supérieur à 35 ans, anomalies chromosomiques chez les parents, modifications des marqueurs biochimiques sanguins.

Outre le sang, l'éjaculat peut également être utilisé pour la recherche cytogénétique. Cette méthode, appelée Tunel, permet de déterminer l'une des causes les plus fréquentes d'infertilité masculine, à condition que le caryotype soit normal: la fragmentation de l'ADN des spermatozoïdes.

Si des mutations génétiques ou des aberrations chromosomiques sont détectées chez l'un des conjoints, le médecin évoque les risques potentiels et la probabilité d'avoir un enfant porteur de ces anomalies. Les pathologies génétiques étant incurables, les conjoints prennent leur propre décision: recourir à un donneur (spermatozoïde, ovule), risquer une grossesse ou rester sans enfant.

Si des anomalies génomiques sont détectées pendant la gestation, tant chez la femme que chez l'embryon, les médecins recommandent l'interruption de grossesse. Ceci est dû au risque accru de naissance d'un enfant présentant des anomalies graves, voire inadaptées à la vie. Un généticien intervient pour réaliser les tests et en décrypter les résultats.

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Test sanguin pour le caryotype

Le plus souvent, le caryotype est réalisé par analyse du sang veineux à partir de cultures cellulaires. Cependant, d'autres matériels biologiques peuvent également être utilisés pour réaliser des recherches cytogénétiques:

• Cellules du liquide amniotique.
• Placenta.
• Cellules embryonnaires.
• Matériel d'avortement.
• Moelle osseuse.

Le matériel à prélever pour le diagnostic dépend de la raison et de l'objectif de l'analyse. Algorithme approximatif du test sanguin:

• Un petit volume de liquide est placé dans un milieu nutritif à une température de 37˚C pendant 72 heures.
• Étant donné que les chromosomes sont visibles au stade métaphasique de la division cellulaire, un réactif est ajouté à l’environnement biologique qui arrête le processus de division à la phase requise.
• La culture cellulaire est colorée, fixée et analysée au microscope.

L'analyse sanguine pour le caryotype permet une détection très précise de toute anomalie dans la structure des brins d'ADN: réarrangements intrachromosomiques et interchromosomiques, changements dans l'ordre des fragments du génome, etc. L'objectif principal du diagnostic est d'identifier les maladies génétiques.

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Analyse génétique pour le caryotype

Le diagnostic cytogénétique visant à étudier la taille, le nombre et la forme des chromosomes est le caryotypage génétique. Cette analyse présente les indications suivantes:

• Détection des malformations congénitales.
• Risque d'avoir un enfant atteint de pathologies héréditaires.
• Suspicion d'infertilité.
• Anomalie du spermogramme.
• Fausse-couche.
• Élaboration d’un plan de traitement pour certains types de tumeurs.

De plus, l’analyse génétique du caryotype est incluse dans la liste des tests obligatoires pour les conjoints qui envisagent d’avoir des enfants.

Le plus souvent, l’étude révèle les pathologies suivantes:

1. L'aneuploïdie est une modification du nombre de chromosomes, soit en augmentation, soit en diminution. Ce déséquilibre entraîne des fausses couches et la naissance de bébés atteints de pathologies congénitales graves. L'aneuploïdie en mosaïque est responsable du syndrome de Down, du syndrome d'Edwards et d'autres maladies souvent incompatibles avec la vie.
2. Réorganisation du caryotype: si les changements sont équilibrés, l'ensemble des chromosomes n'est pas altéré, mais simplement ordonné différemment. En cas de changements déséquilibrés, il existe un risque de mutations génétiques, particulièrement dangereuses pour les générations futures.
3. La translocation est une structure inhabituelle des brins d'ADN, c'est-à-dire le remplacement d'un fragment du génome par un autre. Dans la plupart des cas, elle est héréditaire.
4. Le trouble de différenciation sexuelle est une anomalie chromosomique extrêmement rare qui ne se manifeste pas toujours par des symptômes externes. L'incohérence avec le sexe phénotypique peut être une cause d'infertilité.

L'analyse du caryotype est réalisée dans des laboratoires de génétique par des généticiens qualifiés.

Analyse du caryotype avec aberrations

Les aberrations sont des perturbations de la structure des chromosomes causées par leurs cassures et leur redistribution, avec perte ou duplication du matériel génétique. Le caryotypage avec aberrations est une étude visant à identifier toute modification de la structure du génome.

Types d'aberrations:

• Quantitatif – violation du nombre de chromosomes.
• Structurel – perturbation de la structure du génome.
• Réguliers – se trouvent dans la plupart ou la totalité des cellules du corps.
• Irrégulier – survient en raison de l’impact de divers facteurs défavorables sur le corps (virus, radiations, exposition à des produits chimiques).

L'analyse établit le caryotype, ses caractéristiques et les signes d'influence de divers facteurs négatifs. Une recherche d'aberrations chromosomiques est réalisée dans les cas suivants:

• Infertilité dans le mariage.
• Fausses couches spontanées.
• Histoire de la mortinatalité.
• Mortalité infantile précoce.
• Grossesse gelée.
• Malformations congénitales.
• Trouble de la différenciation sexuelle.
• Anomalies chromosomiques suspectées.
• Retard de développement mental et physique.
• Examen avant FIV, ICSI et autres procédures de reproduction.

Contrairement au caryotypage classique, cette analyse prend plus de temps à réaliser et est plus coûteuse.

Analyse du caryotype d'un enfant

Selon les statistiques médicales, les pathologies congénitales sont une cause importante de décès chez les jeunes enfants. Afin de détecter rapidement les anomalies génétiques et les maladies héréditaires, l'enfant subit un caryotype.

• Le plus souvent, on diagnostique chez les enfants une trisomie 21. Cette pathologie touche 1 bébé sur 750 et se manifeste par divers troubles du développement physique et intellectuel.
• Le deuxième trouble le plus courant est le syndrome de Klinefelter, caractérisé par un retard du développement sexuel à l’adolescence et qui survient chez 1 nouveau-né de sexe masculin sur 600.
• Le syndrome de Shereshevsky-Turner est une autre pathologie génétique diagnostiquée chez une fille sur 2 500. Durant l'enfance, cette maladie se manifeste par une pigmentation accrue de la peau et un gonflement des pieds, des mains et des tibias. À la puberté, les règles sont absentes, les poils apparaissent sous les bras et sur le pubis, et les glandes mammaires ne sont pas développées.

Le caryotype est nécessaire non seulement pour les bébés présentant des anomalies visibles, mais aussi pour suspecter des problèmes génétiques et entreprendre leur correction. L'analyse est réalisée dans un centre de génétique médicale. Selon l'âge de l'enfant, un prélèvement sanguin peut être effectué au talon ou dans une veine. Si nécessaire, le généticien peut demander aux parents de réaliser un caryotype.

Analyse du caryotype d'un nouveau-né

Le dépistage néonatal est le premier examen pratiqué sur les nouveau-nés. Il est réalisé à la maternité entre le 3e et le 4e jour de vie, et le 7e jour pour les prématurés. Le caryotype précoce permet d'identifier les anomalies génétiques et les anomalies de la structure de l'ADN avant l'apparition de symptômes pathologiques visibles.

Le sang prélevé au talon du nourrisson est utilisé pour un diagnostic précoce. Les tests cytogénétiques visent à identifier des pathologies courantes chez les nourrissons, telles que:

• La phénylcétonurie est une maladie héréditaire caractérisée par une diminution de l'activité, voire une absence, de l'enzyme responsable de la dégradation de l'acide aminé phénylalanine. À mesure qu'elle progresse, elle entraîne des troubles du fonctionnement cérébral et un retard mental.
• La mucoviscidose touche les glandes qui produisent les sécrétions, les sucs digestifs, la sueur, la salive et le mucus. Elle provoque des problèmes pulmonaires et gastro-intestinaux. La maladie est héréditaire.
• L'hypothyroïdie congénitale est un trouble de la glande thyroïde caractérisé par une production insuffisante d'hormones. Elle entraîne un retard du développement physique et mental.
• Le syndrome adrénogénital est une pathologie caractérisée par une production insuffisante d'hormones par le cortex surrénalien, ce qui perturbe le développement des organes génitaux.
• La galactésémie est une pathologie caractérisée par une perturbation de la transformation du galactose en glucose. Le traitement consiste à renoncer aux produits laitiers. Sans diagnostic précoce, elle peut entraîner la cécité et la mort.

Si les résultats du caryotype révèlent des anomalies chez le nouveau-né, des examens complémentaires sont réalisés pour préciser le diagnostic. Ce diagnostic précoce permettra de détecter rapidement d'éventuels problèmes chez l'enfant et de commencer leur traitement.

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Combien de temps faut-il pour faire un test de caryotype?

La durée de l'étude chromosomique varie de 10 à 21 jours. Le délai d'obtention des résultats dépend du type d'analyse: analyse des aberrations ou caryotypage classique.

L'analyse du caryotype terminée contient les informations suivantes:

• Nombre de chromosomes.
• Y a-t-il des changements dans la structure des chromosomes?
• Y a-t-il des perturbations dans l’ordre du génome?

Les résultats sont décryptés et interprétés par un généticien. Si des anomalies sont détectées, le médecin fournit des recommandations médicales pour des diagnostics complémentaires ou des instructions de traitement.

Performance normale

Les caryotypes humains normaux sont 46, XX ou 46, XY. En règle générale, leur modification survient aux premiers stades du développement de l'organisme:

• Le plus souvent, le trouble survient pendant la gamétogenèse (développement préembryonnaire), lorsque les cellules germinales parentales produisent le caryotype du zygote. Le développement ultérieur de ce zygote conduit à ce que toutes les cellules de l'embryon contiennent un génome anormal.
• Ce trouble peut survenir aux premiers stades de la division zygote. Dans ce cas, l'embryon contient plusieurs clones cellulaires présentant des caryotypes différents. On parle alors de mosaïcisme, c'est-à-dire de multiplicité de caryotypes de l'organisme entier et de ses organes.

Les modifications du génome se manifestent par diverses pathologies et anomalies. Examinons les anomalies caryotypiques courantes:

• 47,XXY; 48,XXXY – Syndrome de Klinefelter, polysomie du chromosome X chez les hommes.
• 45X0; 45X0/46XX; 45.X/46.XY; 46,X iso (Xq) – syndrome de Shereshevsky-Turner, monosomie sur le chromosome X, mosaïcisme.
• 47,XXX; 48,XXXX; 49,ХХХХХ – polysomie sur le chromosome X, trisomie.
• 47,XX,+18; 47,ХY,+18 – Syndrome d’Edwards, trisomie du chromosome 18.
• 46,XX, 5p- – Syndrome du cri du chat, délétion du bras court de la 5ème paire du génome.
• 47,XX,+21; 47,ХY,+21 – Syndrome de Down, trisomie du chromosome 21.
• 47,XX,+13; 47,ХY,+13 – Syndrome de Patau, trisomie du chromosome 13.

La recherche cytogénétique vise à déterminer l'état des brins d'ADN et à identifier les défauts et les anomalies. Tout écart par rapport aux valeurs normales justifie un examen complet de l'organisme.

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Le dispositif d'analyse

Pour déchiffrer le caryotype, on utilise la méthode du séquençage. Développée en 1970, cette méthode repose sur la détermination de la séquence des acides aminés de l'ADN. Les dispositifs de séquençage utilisent des réactions enzymatiques cycliques interactives, suivies d'un traitement et d'une comparaison des résultats obtenus.

Les principales fonctions des séquenceurs:

• Etude primaire complète de génomes, exomes, transcriptomes inconnus.
• Caryotype.
• Paléogénétique.
• Métagénomique et diversité microbienne.
• Reséquençage et cartographie.
• Analyse de la méthylation de l'ADN.
• Analyse du transcriptome.

Dans un premier temps, l'appareil crée une bibliothèque de séquences aléatoires de brins d'ADN. Il crée ensuite des amplicons PCR, utilisés comme échantillons. Enfin, la structure primaire de tous les fragments est déterminée.

La dernière génération de séquenceurs est entièrement automatisée et largement utilisée dans l’analyse génomique, minimisant ainsi la possibilité de résultats erronés dus à une erreur humaine.

Décryptage des résultats d'une analyse du caryotype

Un généticien interprète les résultats d'une étude cytogénétique. En règle générale, l'analyse est prête en une à deux semaines et peut se présenter comme suit:

• 46XX(XY), regroupé en 22 paires et une paire de gènes sexuels. Le génome présente une taille et une structure normales. Aucune anomalie n'a été détectée.
• Le génome est perturbé; plus ou moins de 46 chromosomes sont détectés. La forme et la taille d'un ou plusieurs chromosomes sont anormales. Les paires de génomes sont perturbées ou mal groupées.

En ce qui concerne les déviations pathologiques du caryotype, on distingue les troubles courants suivants:

• Trisomie – un chromosome somatique supplémentaire. Syndrome de Down, syndrome d'Edwards.
• La monosomie est la perte d’un chromosome.
• Délétion - absence d'une région génomique. -46, xx, 5p - Syndrome du Cri du chat.
• La translocation est le déplacement d’une partie du génome vers une autre.
• La duplication est le doublement d'un fragment.
• L'inversion est une rotation d'un fragment de chromosome.

Sur la base des résultats du caryotype, le médecin détermine l'état du génotype et le degré de risque génétique. Au moindre changement dans la structure des brins d'ADN, des examens complémentaires sont prescrits. Les anomalies identifiées peuvent ne se manifester d'aucune façon, mais elles augmentent le risque d'avoir des enfants présentant des anomalies génétiques.