Comment un test de caryotype est-il effectué?
Qu'est-ce qu'un test de caryotype??
Un caryotype est une photographie des chromosomes d'une cellule. Les caryotypes peuvent être prélevés dans les cellules sanguines, les cellules cutanées fœtales (du liquide amniotique ou du placenta) ou les cellules de la moelle osseuse..Quelles conditions peuvent être diagnostiquées avec un test de caryotype?
Les caryotypes peuvent être utilisés pour rechercher et confirmer des anomalies chromosomiques telles que le syndrome de Down, et plusieurs types d'anomalies peuvent être détectés..L'une de ces trisomies consiste en trois copies de l'un des chromosomes au lieu de deux. En revanche, les monosomies se produisent lorsqu'une seule copie (au lieu de deux) est présente. Outre les trisomies et les monosomies, il existe des délétions chromosomiques dans lesquelles une partie d'un chromosome est manquante et des translocations chromosomiques dans lesquelles une partie d'un chromosome est attachée à un autre chromosome (et inversement dans les translocations équilibrées).
Exemples de trisomies:
- Syndrome de Down (trisomie 21)
- Syndrome d'Edward (trisomie 18)
- Syndrome de Patau (trisomie 13)
- Syndrome de Klinefelter (XXY et autres variations) - Le syndrome de Klinefelter survient chez 1 nouveau-né sur 500 hommes et semble augmenter en incidence
- Syndrome Triple X (XXX)
- Syndrome de Turner (X0) ou monosomie X - Environ 15% des fausses couches sont dues au syndrome de Turner, mais cette trisomie n'est présente que dans environ 1 naissance sur 2000.
- Syndrome de Cri-du-Chat (chromosome 5 manquant)
- Syndrome de Williams (chromosome 7 manquant)
Le mosaïcisme est une affection dans laquelle certaines cellules du corps présentent une anomalie chromosomique, d'autres non. Par exemple, le syndrome de Down en mosaïque ou la trisomie 9 en mosaïque. La trisomie complète 9 n'est pas compatible avec la vie, mais la trisomie 9 en mosaïque peut entraîner une naissance vivante..
(Un exemple vaut mille mots. Apprenez-en davantage sur les différences entre la translocation, la trisomie et le syndrome de Down en mosaïque.)
Quand un caryotype est-il fait??
Il existe de nombreuses situations dans lesquelles un médecin peut recommander un caryotype. Ceux-ci pourraient inclure:- Nourrissons ou enfants dont l'état de santé suggère une anomalie chromosomique qui n'a pas encore été diagnostiquée.
- Adultes présentant des symptômes évocateurs d'une anomalie chromosomique (par exemple, les hommes atteints de la maladie de Klinefelter peuvent ne pas être diagnostiqués jusqu'à la puberté ou à l'âge adulte.) Certains troubles de la trisomie en mosaïque peuvent également ne pas être diagnostiqués..
- Infertilité - Un caryotype génétique peut être fait pour l'infertilité. Comme indiqué ci-dessus, certaines anomalies chromosomiques peuvent ne pas être diagnostiquées jusqu'à l'âge adulte. Une femme atteinte du syndrome de Turner ou un homme présentant l'une des variantes de Klinefelter peuvent ne pas en être conscients avant de faire face à l'infertilité.
- Tests prénataux - Dans certains cas, tels que la translocation, le syndrome de Down peut être héréditaire et les parents peuvent être testés si un enfant est né avec un syndrome de Down. (Il est important de noter que la plupart du temps, le syndrome de Down n'est pas un trouble héréditaire, mais plutôt une mutation fortuite.)
- Mortinaissance - Un caryotype est souvent fait dans le cadre des tests après une mortinaissance.
- Fausses couches récurrentes - Un caryotype parental de fausses couches récurrentes peut donner des indices sur les raisons de ces pertes récurrentes dévastatrices. On pense que les anomalies chromosomiques, telles que la trisomie 16, sont à l'origine d'au moins 50% des fausses couches..
- Leucémie - Des tests de caryotype peuvent également être effectués pour faciliter le diagnostic des leucémies, par exemple en recherchant le chromosome de Philadelphie trouvé chez certaines personnes atteintes de leucémie myéloïde chronique ou de leucémie lymphocytaire aiguë..
Étapes impliquées dans un test de caryotype
Un test de caryotype peut ressembler à un simple test sanguin, ce qui amène beaucoup de personnes à se demander pourquoi il faut tant de temps pour obtenir les résultats. Ce test est en réalité assez complexe après la collecte. Jetons un coup d'oeil à ces étapes afin que vous puissiez comprendre ce qui se passe pendant le temps que vous attendez pour le test.1. Prélèvement d'échantillons
La première étape dans la réalisation d'un caryotype consiste à collecter un échantillon. Chez les nouveau-nés, un échantillon de sang contenant des globules rouges, des globules blancs, du sérum et d'autres liquides est collecté. Un caryotype sera effectué sur les globules blancs qui se divisent activement (état appelé mitose). Pendant la grossesse, il peut s'agir soit de liquide amniotique prélevé lors d'une amniocentèse, soit d'un morceau de placenta prélevé lors d'un test de prélèvement de villosités choriales (CVS). Le liquide amniotique contient des cellules cutanées fœtales utilisées pour générer un caryotype.2. Transport vers le laboratoire
Les caryotypes sont réalisés dans un laboratoire spécifique appelé cytogénétique, un laboratoire qui étudie les chromosomes. Tous les hôpitaux ne disposent pas de laboratoires de cytogénétique. Si votre hôpital ou votre établissement médical ne dispose pas de son propre laboratoire de cytogénétique, l'échantillon sera envoyé à un laboratoire spécialisé dans l'analyse du caryotype. L’échantillon est analysé par des technologues en cytogénétique spécialement formés, Ph.D. cytogénéticiens ou généticiens médicaux.3. Séparer les cellules
Pour analyser les chromosomes, l'échantillon doit contenir des cellules en cours de division. Dans le sang, les globules blancs se divisent activement. La plupart des cellules fœtales se divisent également activement. Une fois que l'échantillon parvient au laboratoire de cytogénétique, les cellules non divisées sont séparées des cellules en division à l'aide de produits chimiques spéciaux..4. Cellules en croissance
Afin d'avoir suffisamment de cellules à analyser, les cellules en division sont cultivées dans un milieu spécial ou une culture cellulaire. Ce support contient des produits chimiques et des hormones qui permettent aux cellules de se diviser et de se multiplier. Ce processus de culture peut prendre de trois à quatre jours pour les cellules sanguines et jusqu’à une semaine pour les cellules fœtales..5. Synchronisation des cellules
Les chromosomes sont une longue chaîne d’ADN humain. Pour visualiser les chromosomes au microscope, ceux-ci doivent se présenter sous leur forme la plus compacte dans une phase de division cellulaire (mitose) appelée métaphase. Pour amener toutes les cellules à ce stade spécifique de la division cellulaire, celles-ci sont traitées avec un produit chimique qui arrête la division cellulaire au point où les chromosomes sont les plus compacts..6. Libérer les chromosomes de leurs cellules
Afin de voir ces chromosomes compacts au microscope, les chromosomes doivent être hors des globules blancs. Cela se fait en traitant les globules blancs avec une solution spéciale qui les fait éclater. Ceci est fait pendant que les cellules sont sur une lame microscopique. Les débris restants des globules blancs sont emportés, laissant les chromosomes collés à la lame.7. Coloration des chromosomes
Les chromosomes sont naturellement incolores. Afin de distinguer un chromosome d’un autre, un colorant spécial appelé colorant Giemsa est appliqué sur la lame. Le colorant Giemsa colore des régions de chromosomes riches en bases adénine (A) et thymine (T). Une fois colorés, les chromosomes ressemblent à des chaînes avec des bandes claires et sombres. Chaque chromosome a un motif spécifique de bandes claires et sombres qui permettent au cytogénéticien de distinguer un chromosome d’un autre. Chaque bande sombre ou claire comprend des centaines de gènes différents.8. analyse
Une fois les chromosomes colorés, la lame est placée au microscope pour analyse. Une photo est alors prise des chromosomes. A la fin de l'analyse, le nombre total de chromosomes sera déterminé et les chromosomes classés par taille.9. Comptage des chromosomes
La première étape de l'analyse consiste à compter les chromosomes. La plupart des humains ont 46 chromosomes. Les personnes atteintes du syndrome de Down ont 47 chromosomes. Il est également possible que des personnes aient des chromosomes manquants, plus d'un chromosome supplémentaire ou une partie d'un chromosome manquant ou dupliqué. En regardant seulement le nombre de chromosomes, il est possible de diagnostiquer différentes conditions, y compris le syndrome de Down.10. Tri des chromosomes
Après avoir déterminé le nombre de chromosomes, le cytogénéticien commencera à trier les chromosomes. Pour trier les chromosomes, un cytogénéticien comparera la longueur des chromosomes, l'emplacement des centromères (les zones de jonction des deux chromatides), ainsi que l'emplacement et la taille des bandes G. Les paires de chromosomes sont numérotées du plus grand (numéro 1) au plus petit (numéro 22). Il existe 22 paires de chromosomes, appelés autosomes, qui correspondent parfaitement. Il y a aussi les chromosomes sexuels, les femelles ont deux chromosomes X tandis que les mâles ont un X et un Y.11. Regard sur la structure
En plus du nombre total de chromosomes et de chromosomes sexuels, le cytogénéticien examinera également la structure des chromosomes spécifiques afin de s’assurer qu’il n’ya pas de matériel manquant ou supplémentaire ni d’anomalies structurelles telles que les translocations. Une translocation se produit lorsqu'une partie d'un chromosome est attachée à un autre chromosome. Dans certains cas, deux morceaux de chromosomes sont interchangés (une translocation équilibrée) et d'autres fois, un morceau supplémentaire est ajouté ou manquant d'un chromosome seul..12. Le résultat final
Au final, le caryotype final indique le nombre total de chromosomes, le sexe et les anomalies structurelles avec les chromosomes individuels. Une image numérique des chromosomes est générée avec tous les chromosomes classés par numéro.Limites des tests de caryotype
Il est important de noter que si le test du caryotype peut fournir de nombreuses informations sur les chromosomes, ce test ne peut pas vous dire si des mutations géniques spécifiques, telles que celles qui causent la fibrose kystique, sont présentes. Votre conseiller en génétique peut vous aider à comprendre ce que les tests de caryotype peuvent vous dire et ce qu’ils ne peuvent pas. Des études complémentaires sont nécessaires pour évaluer le rôle possible des mutations géniques dans les maladies ou les fausses couches..Il est également important de noter que, parfois, les tests de caryotype peuvent ne pas détecter certaines anomalies chromosomiques, telles que la présence de mosaïcisme placentaire..
