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Génétique Médicale

Génétique Médicale. K Dieterich AHU Génétique Médicale HCE CHU Grenoble. Plan. Introduction Cytogénétique et cytogénétique moléculaire Caryotype FISH Trisomie 21 Diagnostic post-natal DPN Indications du caryotype Génétique monogénique Types classiques de transmission mendélienne

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Génétique Médicale

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Presentation Transcript

  1. Génétique Médicale K Dieterich AHU Génétique Médicale HCE CHU Grenoble

  2. Plan • Introduction • Cytogénétique et cytogénétique moléculaire • Caryotype • FISH • Trisomie 21 • Diagnostic post-natal • DPN • Indications du caryotype • Génétique monogénique • Types classiques de transmission mendélienne • Autres types de transmission monogénique • Maladies à composante génétique

  3. I – Introduction (1/5) • Génétique • Etude de la transmission des caractères héréditaires • Génétique formelle (1866, Mendel) • Récessivité, dominance, codominance • Support de l’information héréditaire • Chromosomes (1915, Morgan) • ADN (1953, Watson Crick) • Etude des pathologies génétiques chez l’Homme • Génétique Médicale (1940-50, McKusick et autres)

  4. I – Introduction(2/5) • Génétique Médicale • Étude des variations et de la transmission des traits chez l’Homme en rapport avec la pathologie • Domaines « classiques » : • Génétique clinique => phénotype => Ex clinique • Cytogénétique => chromosomes => caryotype • Génétique moléculaire => ADN/ génotype => PCR, …

  5. I – Introduction (3/5) • Génétique Médicale • « Nouveaux » domaines : • Cytogénétique moléculaire => anomalies submicroscopiques des chromosomes => FISH; CGH-array/ puce à ADN • Épigénétique => modification de l’expression des gènes sans modification de la séquence de l’ADN (conformation de la chromatine et accessibilité à l’ADN) => méthodes de génétique moléculaire

  6. I – Introduction (4/5) • Classification des maladies génétiques • Anomalies chromosomiques • Excès ou défaut de gènes, non mutés, contenus dans 1 chromosome ou 1 segment chromosomique • 0,7 % des naissances • 50% des FCS • Maladies monogéniques • Mutation d’un gène ou de ses séquences régulatrices • Gène nucléaire ou mitochondrial • 1% des naissances • Maladies à composante génétique • Maladie à gène majeur de susceptibilité (BRCA1,2,…) : 15% des naissances • Maladie multifactorielle (DID, maladies auto-immunes,…)

  7. I – Introduction (5/5) Gènes paternels Gènes maternels 23 chromosomes 23 chromosomes n ADN n ADN Fécondation Zygote 46 chromosomes 2n ADN Couples de gènes Fonctions cellulaires

  8. II – Cytogénétique : Caryotype (1/5) • Etude morphologique des chromosomes au microscope optique • Après traitement chimique ou enzymatique • Rapport de 1/1000 entre ADN et le chromosome

  9. II – Cytogénétique : Caryotype (2/5) • 1) Matériel • A partir de cellules nucléées en division cellulaire : • Lymphocytes sanguins ++++ • Cellules amniotiques ++ • Cellules trophoblastiques + • Fibroblastes cutanés

  10. II – Cytogénétique : Caryotype (3/5) • 2) Culture cellulaire • En fonction du type cellulaire • 72h à plusieurs jours • Faire multiplier les cellules (représentatives de l’organisme entier!)

  11. II – Cytogénétique : Caryotype (4/5) • 3) Technique d ’obtention des métaphases • Choc • Fixation • Etalement sur lame

  12. II – Cytogénétique : Caryotype (5/5) • 4) Observation et analyse • Nombre et structure des chromosomes • 46,XX • 46,XY

  13. II - Cytogénétique : FISH (1/3) • Hybridation in situ fluorescente : FISH • Fragments d ’ADN marqués par un fluorochrome = Sonde • => Fixation de la sonde par complémentarité • => Au microscope on repère la présence ou l ’absence de la sonde utilisée et le nombre d ’exemplaire • Cette technique peut être appliquée sur • des métaphases ou directement sur des • noyaux en interphase

  14. II – Cytogénétique : FISH (2/3)

  15. Y 18 18 X Y 18 Y 18 X Y 18 X Y X X 18 18 18 X Y X Devillard et al.2002 II – Cytogénétique : FISH (3/3)

  16. II – Cytogénétique : Trisomie 21 (1/11) • Première aberration chromosomique décrite chez l’Homme • Première cause de retard mental (1/800 classiquement; < 1/2000 naissances actuellement) • 1) Clinique • Dysmorphie : Brachycéphalie Cou court / excès de peau Face ronde, fentes palpébrales en haut, en dehors • Hypotonie axiale • Malformations associées : cardiaques, digestives • Retard mental • Risque tumoral : Leucémies

  17. II – Cytogénétique : Trisomie 21(2/11)

  18. II – Cytogénétique : Trisomie 21 (3/11) • 2) Diagnostic postnatal • Cytogénétique à partir d’un prélèvement sanguin veineux • Forme libre: • 47,XX,+21 • 47,XY,+21 • Obligatoire pour affirmer le diagnostic

  19. II – Cytogénétique : Trisomie 21 (4/11)

  20. III – Cytogénétique : Trisomie 21 (5/11) • 3)Diagnostic prénatal • Différents types de prélèvements : • Amniocentèse : prélèvement de liquide amniotique • LA : Milieu complexe en renouvellement constant 500ml à 20 SA / max 30 34 SA ~ 1l • Prélèvement le + employé • Le plus souvent entre 15ème et 19ème SA • Complications : Avortement spontané / MFIU 0,5 / 100 • Réalisation du caryotype fœtal

  21. II – Cyogénétique : Trisomie 21 (6/11) Amniocentèse Avantages Geste simple Technique éprouvée Peu de risque Inconvénients Terme 16 17 SA Délais de résultat Echec possible des cultures après 32SA

  22. II – Cytogénétique : Trisomie 21 (7/11) • Trophocentèse • Prélèvement plus précoce 12ème SA • Cytotrophoblaste : mitoses spontanées • Syncytiotrophoblaste • Avantages • Précoce • Caryotype en 24 à 48h sur examen direct • Qualité de l’analyse chromosomique • Inconvénient • Taux de FCS : 2 à 3%

  23. II – Cytogénétique : Trisomie 21 (8/11)

  24. II – Cytogénétique : Trisomie 21 (9/11) • Indication de dépistage de la Trisomie 21 par caryotype • 1) Age maternel > ou = à 38 ans Risque d ’anomalie de nombre de chromosomes : 25 ans 1 / 2 000 30 ans 1 / 1 000 35 ans 1 / 500 38 ans 1 / 100 40 ans 2 / 100 > 45 ans 6 à 8 / 100 • 2) Antécédent d ’enfant avec aberration chromosomique

  25. II – Cytogénétique : Trisomie 21 (10/11) • 3) Signes d ’Appel Echographiques • Nuque au 1er trimestre • Malformations au 2ème trimestre

  26. 12 SA Hygroma Clarté

  27. II – Cytogénétique : Trisomie 21 (11/11) • 4) Marqueurs sériques • Evaluation du risque de trisomie 21 • A partir du dosage de bêtaHCG, d’AFP, d’oestriol • A 15ème 16ème 17ème 18ème (14 SA 17SA+6j) • Indication d ’amniocentèse pour un risque > ou = à 1 / 250 • / ! \ Evaluation séquentielle en prenant en compte la mesure d ’épaisseur de la nuque et l ’évaluation à partir des marqueurs sériques (Risque combiné)

  28. II – Cytogénétique : Autres anomalies • Autres anomalies de nombre • Trisomie 13 • Trisomie 18 • 45,X : sydrome de Turner • 47,XXY : Syndrome de Klinefelter • 47,XXX • 47,XYY • Anomalies de structure • Délétion • Translocation

  29. II – Cytogénétique : Translocation réciproque Equilibré Déséquilibré

  30. Bilan du retard mental

  31. II – Cytogénétique : Indications du caryotype • 1) Diagnostic postnatal • Naissance : • Signes évocateurs d’aberration chromosomique • Association syndrome polymalformatif / dysmorphie • Enfance : • Retard de croissance • Retard pubertaire • Retard de développement • Adulte : • Fausses couches à répétition • Infertilité

  32. II – Cytogénétique : Indications du caryotype • 2) Diagnostic prénatal • Age maternel • Antécédent d ’enfant avec aberration chromosomique • Parent porteur d ’un remaniement chromosomique équilibré • Signes d’Appel Echographiques • Marqueurs sériques

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