Objectif et étapes du test de caryotype

Un test de caryotype est un type de test génétique qui utilise du sang ou des fluides corporels pour analyser vos chromosomes. Il est couramment utilisé pour dépister et confirmer les anomalies chromosomiques.

Cet article explique ce qu’est un test de caryotype, quand il est utilisé et les étapes à suivre pour réaliser le test. Il explique également ce que le test est utilisé pour détecter et ce que cela signifie si les résultats sont anormaux.

Qu’est-ce qu’un test de caryotype ?

Un caryotype est une photographie des chromosomes d’une cellule. Les caryotypes peuvent être extraits de :

• Cellules sanguines
• Cellules cutanées fœtales
• Buccalcellules (joues)
• Cellules de moelle osseuse

Un test de caryotype examine la taille, la forme et le nombre de chromosomes dans un échantillon de cellules.

Conditions diagnostiquées avec un test de caryotype

Les caryotypes peuvent être utilisés pour dépister et confirmer des anomalies chromosomiques telles que le syndrome de Down et le syndrome des yeux de chat, et plusieurs types d’anomalies peuvent être détectés.

Voici des exemples de trisomies :

• Syndrome de Down (trisomie 21)
• Syndrome d’Edward (trisomie 18)
• Syndrome de Patau (trisomie 13)
• Syndrome de Klinefelter (XXY et autres variantes) ; Le syndrome de Klinefelter survient chez 1 nouveau-né de sexe masculin sur 500
• Syndrome triple X (XXX)

Un exemple demonosomiecomprend :

• Syndrome de Turner (X0) ou monosomie X : environ 10 % des fausses couches au premier trimestre sont dues au syndrome de Turner, mais cette monosomie n’est présente que dans environ 1 naissance vivante de femme sur 2 500.

Exemples dedélétions chromosomiquesinclure:

• Cri-du-Chat syndrome (missing chromosome 5)
• Syndrome de Williams (chromosome 7 manquant)

Translocations: Il existe de nombreux exemples de translocations, notamment la translocation du syndrome de Down. Les translocations robertsoniennes sont assez courantes et surviennent chez environ 1 personne sur 1 000.

Mosaïcismeest une condition dans laquelle certaines cellules du corps présentent une anomalie chromosomique tandis que d’autres n’en présentent pas. Par exemple, le syndrome de Down en mosaïque ou la trisomie 9 en mosaïque. La trisomie 9 complète n’est pas compatible avec la vie, mais la trisomie 9 en mosaïque peut entraîner une naissance vivante.

Quand c’est fait

Il existe de nombreuses situations dans lesquelles un caryotype peut être recommandé par votre médecin. Ceux-ci pourraient inclure :

• Nourrissons ou enfants suspectés d’une maladie chromosomique: Ceux qui ont des problèmes de santé suggérant une anomalie chromosomique qui n’a pas encore été diagnostiquée peuvent subir un test de caryotype.
• Adultes suspectés d’une maladie chromosomique :Par exemple, les hommes atteints de la maladie de Klinefelter peuvent ne pas être diagnostiqués avant la puberté ou l’âge adulte. Certains troubles de la trisomie mosaïque peuvent également ne pas être diagnostiqués.
• Infertilité: Un caryotype génétique peut être réalisé en cas d’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 atteint de l’une des variantes du syndrome de Klinefelter peuvent ne pas être conscients de cette maladie tant qu’ils ne sont pas confrontés à l’infertilité.
• Tests prénatals: Dans certains cas, comme le syndrome de Down par translocation, la maladie peut être héréditaire et les parents peuvent être testés si un enfant est né avec le syndrome de Down. (Il est important de noter que la plupart du temps, le syndrome de Down n’est pas une maladie héréditaire mais plutôt une mutation fortuite.)
• Mortinaissance: Un caryotype est souvent réalisé dans le cadre des tests suivant une mortinatalité.
• Fausses couches à répétition: Un caryotype parental de fausses couches à répétition peut donner des indices sur les raisons de ces pertes récurrentes dévastatrices. On pense que les anomalies chromosomiques, comme la trisomie 16, sont à l’origine d’au moins 50 % des fausses couches.
• Leucémie: Des tests de caryotype peuvent également être effectués pour aider à diagnostiquer les leucémies, par exemple en recherchant le chromosome Philadelphie trouvé chez certaines personnes atteintes de maladies chroniques.myéloïdeleucémie ou leucémie lymphoïde aiguë.

Comment est effectué un test de caryotype

Un test de caryotype peut ressembler à une simple analyse de sang, ce qui amène de nombreuses personnes à se demander pourquoi il faut autant de temps pour obtenir les résultats. Ce test est en réalité assez complexe après le prélèvement.

Préparation de votre rendez-vous

Voici un aperçu des étapes afin que vous puissiez comprendre ce qui se passe pendant que vous attendez le test.

Prélèvement d’échantillons

La première étape de la réalisation d’un caryotype consiste à prélever un échantillon.

Les méthodes suivantes peuvent être utilisées pour prélever un échantillon sur un bébé à naître :

• Amniocentèse : Cette méthode collecte les cellules cutanées fœtales du liquide amniotique.
• Test d’échantillonnage de villosités choriales (CVS): Avec cette procédure, les cellules utilisées pour le test sont prélevées sur un morceau de placenta.

Les méthodes suivantes peuvent être utilisées pour prélever un échantillon sur des bébés, des enfants et des adultes :

• Analyse de sang: Un échantillon de sang peut être prélevé dans une veine de votre bras à l’aide d’une petite aiguille.
• Écouvillonnage des joues :Ce type d’échantillon est obtenu en tamponnant l’intérieur de votre joue.
• Test de moelle osseuse :Un échantillon de moelle osseuse est souvent prélevé à l’arrière de l’os de la hanche.

Transport au Laboratoire

Les caryotypes sont réalisés dans un laboratoire spécifique appelé laboratoire de cytogénétique, un laboratoire qui étudie les chromosomes. Tous les hôpitaux ne disposent pas de laboratoires de cytogénétique. Si votre hôpital ou établissement médical ne dispose pas de son propre laboratoire de cytogénétique, l’échantillon test sera envoyé à un laboratoire spécialisé dans l’analyse du caryotype. L’échantillon de test est analysé par des technologues en cytogénétique spécialement formés, titulaires d’un doctorat. cytogénéticiens ou généticiens médicaux.

Séparer les cellules

Afin d’analyser les chromosomes, l’échantillon doit contenir des cellules en division active. Dans le sang, les globules blancs se divisent activement. La plupart des cellules fœtales se divisent également activement. Une fois que l’échantillon atteint le laboratoire de cytogénétique, les cellules qui ne se divisent pas sont séparées des cellules en division à l’aide de produits chimiques spéciaux.

Cellules en croissance

Afin de disposer de suffisamment de cellules à analyser, les cellules en division sont cultivées dans des milieux spéciaux ou dans une culture cellulaire. Ce milieu contient des produits chimiques et des hormones qui permettent aux cellules de se diviser et de se multiplier. Ce processus de culture peut prendre trois à quatre jours pour les cellules sanguines et jusqu’à une semaine pour les cellules fœtales.

Synchronisation des cellules

Les chromosomes constituent une longue chaîne d’ADN humain. Afin de voir les chromosomes au microscope, les chromosomes doivent être dans leur forme la plus compacte dans une phase de division cellulaire (mitose) appelée métaphase. Afin d’amener toutes les cellules à ce stade spécifique de la division cellulaire, les cellules sont traitées avec un produit chimique qui arrête la division cellulaire au point où les chromosomes sont les plus compacts.

Libérer les chromosomes de leurs cellules

Pour voir ces chromosomes compacts au microscope, les chromosomes doivent être hors des cellules. Cela se fait en traitant les cellules avec une solution spéciale qui les fait éclater. Cela se fait pendant que les cellules sont sur une lame microscopique. Les débris restants des cellules sont éliminés, laissant les chromosomes collés à la lame.

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 les régions des chromosomes riches en bases adénine (A) et thymine (T). Lorsqu’ils sont colorés, les chromosomes ressemblent à des cordes avec des bandes claires et sombres. Chaque chromosome présente un motif spécifique de bandes claires et sombres qui permettent au cytogénéticien de distinguer un chromosome d’un autre. Chaque bande sombre ou claire englobe des centaines de gènes différents.

Analyse

Une fois les chromosomes colorés, la lame est placée au microscope pour analyse. Une photo des chromosomes est ensuite prise. À la fin de l’analyse, le nombre total de chromosomes sera déterminé et les chromosomes classés par taille.

Compter les chromosomes

La première étape de l’analyse consiste à compter les chromosomes. La plupart des humains possèdent 46 chromosomes. Les personnes atteintes du syndrome de Down possèdent 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 en double. En examinant uniquement le nombre de chromosomes, il est possible de diagnostiquer différentes affections, notamment le syndrome de Down.

Trier les chromosomes

Après avoir déterminé le nombre de chromosomes, le cytogénéticien commencera à trier les chromosomes. Pour trier les chromosomes, ils compareront la longueur des chromosomes, l’emplacement des centromères (les zones où les deux chromatides sont jointes), 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 exactement. Il y a aussi les chromosomes sexuels ; les femmes ont deux chromosomes X tandis que les hommes ont un X et un Y.

En regardant la structure

En plus d’examiner le nombre total de chromosomes et les chromosomes sexuels, le cytogénéticien examinera également la structure de chromosomes spécifiques pour s’assurer qu’il n’y a pas de matériel manquant ou supplémentaire ainsi que d’anomalies structurelles telles que des 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 échangés (une translocation équilibrée) et dans d’autres cas, un morceau supplémentaire est ajouté ou manquant sur un seul chromosome.

Le résultat final

En fin de compte, le caryotype final montre le nombre total de chromosomes, le sexe et toute anomalie structurelle des chromosomes individuels. Une image numérique des chromosomes est générée avec tous les chromosomes classés par numéro.

Que signifient les résultats du caryotype

Résultats normauxressemble à ceci :

• Femelles : 44 autosomes et 2 chromosomes sexuels (XX), écrits 46, XX
• Mâles : 44 autosomes et 2 chromosomes sexuels (XY), écrits 46, XY

Résultats anormauxpeut impliquer:

• Avoir trop ou pas assez de chromosomes
• Changements dans la structure des chromosomes

De telles anomalies peuvent être liées à certains syndromes ou conditions génétiques.

Limites des tests de caryotype

Notez que même si les tests de caryotype peuvent fournir de nombreuses informations sur les chromosomes, ce test ne peut pas vous dire si des mutations génétiques spécifiques, telles que celles qui causent la fibrose kystique, sont présentes. Votre conseiller en génétique peut vous aider à comprendre à la fois ce que les tests de caryotype peuvent vous dire et ce qu’ils ne peuvent pas vous dire. Des études supplémentaires sont nécessaires pour évaluer le rôle possible des mutations génétiques dans la maladie ou les fausses couches.

Il est également important de noter que, parfois, les tests de caryotype peuvent ne pas permettre de détecter certaines anomalies chromosomiques, comme la présence d’un mosaïcisme placentaire.

À l’heure actuelle, les tests de caryotype en contexte prénatal sont assez invasifs, nécessitant une amniocentèse ou un prélèvement de villosités choriales. Cependant, l’évaluation de l’ADN acellulaire dans l’échantillon de sang d’une personne enceinte est désormais courante comme alternative beaucoup moins invasive pour le diagnostic prénatal des anomalies génétiques chez le fœtus.