Les anomalies chromosomiques

Les anomalies chromosomiques

Origine des translocations chromosomiques 

Actuellement, il est particulièrement difficile de définir avec certitude l’origine des translocations chromosomiques. Toutefois, l’apparition d’une translocation donnée est dépendante à la fois, de la probabilité de rapprochement spatial des deux régions et de la probabilité de réalisation de cassures doubles brins. On estime ainsi que les cellules humaines génèrent environ 10 cassures ADN double brin à chaque division (Haber, 1999). L’apparition de translocation peut cependant être favorisée par certaines structures chromatiniennes(despiralisation), par des sites spécifiques de coupure des ADN topo-isomérase II, par des sites hypersensibles à la DNAse I ou par des séquences répétées du type ALU (Strissel et al., 1998). Les erreurs de réparation des cassures doubles brins par le système de recombinaison homologuevia des séquences de reconnaissance de type RSS (Recombination Signal Sequence) ou le système non homologue (Non Homologous et Joining), peut également être à l’origine de cestranslocations (Richardson et Jasin, 2000). Il est à noter que de nombreuses translocationsimpliquent les gènes des immunoglobulines (Ig) ou des récepteurs des lymphocytes T (TCR).
L’immunité adaptative dépend de la génération d’un vaste répertoire d’Ig et de TCR exprimésrespectivement par les lymphocytes B et T. La diversité de ces récepteurs antigéniques estgénérée grâce à un processus de réarrangement somatique par les recombinases RAG1 et RAG2(Recombination-Activating Gene 1 et 2). Il s’agit de la recombinaison VDJ (Variable, Diversité,Jonction) (Gellert, 1997). Ainsi, des accidents de recombinaison somatique peuvent être à l’originede translocations chromosomiques (Hiom et al., 1998) (Exemple : réarrangement BCL2-IGHdans des lymphomes folliculaires porteurs de la translocation t(14;18). BCL2 code une protéine anti-apoptotique. Sa juxtaposition à l’enhancer des immunoglobulines conduit à une surexpression de BCL2 (Tsujimoto et al., 1984).

Intérêt de la recherche de translocations chromosomiques 

La recherche des anomalies chromosomiques acquises dans les hémopathies malignes est unélément essentiel dans la prise en charge de ces maladies. Les anomalies sont détectées par destechniques de cytogénétique conventionnelle et moléculaire (caryotype, FISH) réalisées sur prélèvement médullaire ou à partir du sang périphérique dans les leucémies, ou ganglionnaire s’il s’agit des lymphomes. Les modifications du caryotype sont des modifications acquises (limitées aux cellules malignes), clonales (un clone se définit par deux métaphases au moins ayant lemême chromosome surnuméraire ou la même anomalie de structure, ou de trois métaphases dépourvues d’un chromosome identique), primaires ou secondaires, qu’elles soient numériques et/ou de structure, elles ne se font pas toujours au hasard : elles sont non-aléatoires,certaines sont spécifiques d’une entité pathologique. La découverte des anomalies chromosomiques dans les hémopathies malignes est primordiale à double titre: d’une part intérêt clinique dans la prise en charge du patient, d’autre part intérêt scientifique.

Intérêt clinique dans la prise en charge du patient 

Diagnostic 
Les anomalies primaires observées représentent un critère majeur du classement de cesaffections. Par exemple, dans la leucémie myéloïde chronique (LMC), le chromosome Philadelphie (ou Ph) a été la première anomalie identifiée spécifique d’un processus malin (Nowellet Hungerford, 1960). C’est en 1973 que Rowley découvre que ce Ph est issu d’une translocation t(9;22)(q34;q11) présente dans 90 à 95% des cas. Cette translocation conduit à un réarrangement entre le gène BCR et la kinase Abelson (ABL) (Rowley, 1973). L’observation au caryotype d’un chromosome Ph associé à une hyperleucocytose conduit au diagnostic deLMC. La cytogénétique est une approche essentielle dans le diagnostic de ces pathologies,cependant, les techniques de biologie moléculaire sont parfois indispensables lorsqu’il s’agitd’anomalies cryptiques, comme cela est le cas dans 5% des LMC pour la translocation BCR-ABL,ou encore dans la recherche de transcrits résiduels par RT-PCR (Pelz et al., 2002).

Pronostic et traitement

La cytogénétique apporte souvent un paramètre pronostique et un élément de choix dutraitement. Dans les cas de LAL de l’enfant, les formes associées à un Ph, à une translocation t(4;11) ou à une translocation t(1;19) ont une potentialité de rechute élevée et un espoir de curabilitéfaible justifiant le recours à une allogreffe de moelle osseuse dès l’obtention d’une premièrerémission complète. Dans les LAM, les formes avec inversion du 16 ou translocation t (8;21)ont au contraire une potentialité de curabilité importante avec la chimiothérapie seule.L’identification des gènes impliqués dans ces translocations peut également permettre uneorientation thérapeutique plus ciblée. Par exemple dans la leucémie aiguë promyélocytaire(LAP), la translocation t(15;17) (q22;q11) est aujourd’hui reconnue comme étant associée defaçon spécifique à cette pathologie. Elle juxtapose un gène appelé PML (promyelocytic leukemia) situé normalement en 15q23 au gène codant pour le récepteur de l’acide rétinoïque (RARalpha) en 17q21. La protéine hybride PML-RARα résultant de cette fusion empêche l’actiondes rétinoïdes endogènes sur la différenciation de la lignée promyélocytaire qui reste bloquée à un stade précoce. L’utilisation d’acide rétinoïque dans le traitement de cette affection permet decibler spécifiquement les cellules porteuses de la translocation (Chen et al., 1996).

Table des matières

REMERCIEMENT
PRESENTATION DU LIEU DU STAGE
LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS
TABLE DES ILLUSTRATIONS
SYNTHÈSE BIBLIOGRAPHIQUE
I. Préambule
II. Introduction générale
III. Historique
IV. Les anomalies chromosomiques
 A. Les anomalies de nombres
B. Les translocations chromosomiques
C. Les origines des translocations
D. Intérêt de la recherche de la translocation chromosomique
1. Intérêt dans la prise en charge des patients
2. Intérêt scientifique
E. Les protéines tyrosines kinases
1. Structure des TIK cytoplasmiques
2. Activation des TIK cytoplasmiques
F. Translocations chromosomiques et tyrosines kinases
V. Les syndromes myéloprolifératifs
VI. Épidémiologie de Leucémie myéloïde chronique
1. Fréquence
2. Sexe
3. Age
VII. Les facteurs de risque la leucémie myéloïde chronique
A. Les radiations ionisantes
B. Les facteurs non ionisant
1. Benzène et solvants organiques
2. Les immunosuppresseurs
VIII. Physiopathologie de la translocation t (9 ;22) (q34 ;q11) : A. Les gènes impliqués dans la translocation
1. Le gène ABL et sa protéine
2.Le gène BCR et sa protéine
3.Le gène BCR-ABL et la protéine de fusion
4. Voies de signalisations intracellulaires conduisant à la leucémogenèse…
B. Les mécanismes d’action de la protéine de fusion
1.Altération des propriétés d’adhésions induites par la protéine BCR-ABL dérégulé
2.Activation des signaux mitotiques
3.Inhibition de l’apoptose
4.Dégradation de la protéine par les protéasomes
5.Instabilité génomique ou génétique
D. Autres gènes et mécanismes potentiellement impliquées dans la LMC
1. Le protooncogène C-MYC
2. le gène P53
3. L’oncogène BCL-2
4. Le protooncogène C-MYB
5. Le gène AXL
IX. Diagnostic : A. Anomalies hématologiques orientant le diagnostic
1. hémogramme
2. Myélogramme
3. Examens nécessaires au diagnostic
B. Diagnostic différentiel
1.lors de la phase chronique
2.Lors de la phase aiguë
C. Apports récents de la biologie moléculaire et de la cytogénétique
1. Étude cytogénétiques et moléculaires au diagnostic
2.LMC Ph négatives
3.Transcrits atypiques et LMC
4.Transcrits BCR-ABL et sujets normaux
X.Aspect clinique et biologique de la leucémie myéloïde chronique : A.Signes cliniques
B. Signes biologiques
XI. Les facteurs pronostiques
XII. Traitements de la LMC : A .Traitement de première ligne : imatinib
1.Mécanisme d’action de l’imatinib
B. Surveillance des patients : critères de réponse
C. Résistances à l’imatinib : raisons et solutions possibles
D. Les complications liées au traitement
MATERIEL ET METHODES
I. Matériel : A. Patients
1. Prélèvement sanguin
2. Prélèvement médullaire
B. Milieu de culture
II Méthode
A. Analyse cytogénétique
1. Stérilisation
B. Milieu de culture
C. Caryotype par bande R
1. principe
2. Réactif nécessaire
3. Protocole expérimental
D. Hybridation in situ fluorescente(FISH)
1. Principe
2. Réactifs nécessaires
RÉSULTATS
 I- Description de tous les résultats des patients présentant la LMC
A. Données épidémiologiques
1. Répartition du nombre de cas en fonction du sexe
2. Répartition du nombre de cas en fonction de l’âge
3. Répartition du nombre de cas par sexe en fonction des tranches d’âge…58
B. Les facteurs favorisants la LMC
C. Étude clinique
1. Splénomégalie
2. Adénopathies
3. Hépatomégalie
D. Étude para-clinique des signes biologiques
1. Hémogramme
2. Myélogramme
E. Les résultats de la cytogénétique classique : caryotype médullaire
F. Résultats de la cytogénétique moléculaire : FISH
G. Aspects thérapeutiques
1. Evaluation de l’efficacité du traitement
DISCUSSION
CONCLUSION ET PERSPECTIVES I. Conclusion générale
II. Perspectives
Annexes
Glossaire
Références bibliographiques

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