Introduction
La trisomie 21, également connue sous le nom de syndrome de Down, est l'une des anomalies chromosomiques les plus courantes chez l'être humain. Elle est caractérisée par la présence d'un chromosome 21 supplémentaire, ou d'une partie de celui-ci, dans les cellules du corps. Cet article vise à explorer les différents schémas de transmission de la trisomie 21, en mettant l'accent sur les mécanismes génétiques impliqués et les implications pour les familles concernées.
Qu'est-ce que la Trisomie 21 ?
Le terme « trisomie » désigne la présence d'un chromosome ou d'un fragment de chromosome en trois exemplaires au lieu de deux dans les cellules du corps. La trisomie 21 est la mieux connue et la plus fréquente, mais il existe des trisomies d’autres chromosomes. Il est théoriquement possible d’imaginer que tous les chromosomes puissent être l’objet de trisomie complète ou partielle. En réalité, il n’existe pas de trisomie complète pour les chromosomes non sexuels de grande taille, parce que ceux-ci portent trop de gènes pour que leur présence en trois exemplaires soit compatible avec la vie.
La trisomie 21 est, en 2017, la première cause diagnostiquée de déficit mental d’origine génétique. C’est l’une des maladies génétiques les plus communes, avec environ 450 naissances par an en France. En France, environ 50 000 personnes sont porteuses de trisomie 21. Elle résulte d’une anomalie chromosomique : normalement, l’homme possède 46 chromosomes organisés en 23 paires. Le chromosome 21 est le plus petit des chromosomes, il compte environ 255 gènes. C’est la présence de ce chromosome supplémentaire qui déséquilibre l’ensemble du fonctionnement du génome et de l’organisme.
Les Différentes Formes de Trisomie 21
Il existe plusieurs formes de trisomie 21, chacune ayant des mécanismes de transmission différents :
Trisomie 21 Libre, Complète et Homogène
C'est la forme la plus fréquente, représentant environ 93% des cas. Dans ce cas, le caryotype s’écrit 47, XX, + 21 s’il s’agit d’une fille et 47, XY, + 21 s’il s’agit d’un garçon. Elle est dite :
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- « Libre » car les trois chromosomes 21 sont détachés les uns des autres, à l’inverse des cas de translocation où le troisième chromosome 21 est accolé à un autre.
- « Complète » parce que les trois exemplaires du chromosome 21 sont entiers, contrairement à la trisomie 21 partielle, dans laquelle seulement une partie du chromosome est dupliquée.
- « Homogène » car l’anomalie chromosomique (en l’occurrence la présence du chromosome 21 en trois exemplaires) concerne toutes les cellules examinées. Ce dernier aspect s’oppose aux cas de trisomie 21 dite « en mosaïque ».
La trisomie 21 libre, complète et homogène résulte dans la majorité des cas d’un accident lors de la formation des gamètes (ovules ou spermatozoïdes). Une non-disjonction des chromosomes 21 pendant la méiose peut entraîner la présence de deux chromosomes 21 dans un gamète au lieu d'un seul. Si ce gamète est impliqué dans la fécondation, l'embryon résultant aura trois chromosomes 21.
Trisomie 21 par Translocation
Le caryotype montre deux chromosomes 21 libres, le troisième étant accolé ou transposé sur un autre chromosome. Dans ce cas, une partie ou la totalité du chromosome 21 supplémentaire est attachée à un autre chromosome, généralement le chromosome 14. Cette translocation peut être héritée d'un parent porteur d'une translocation équilibrée, c'est-à-dire qu'il possède le matériel génétique du chromosome 21 supplémentaire, mais il est attaché à un autre chromosome sans entraîner de conséquences phénotypiques. Cependant, lors de la reproduction, ce parent peut transmettre un chromosome déséquilibré, conduisant à la trisomie 21 chez l'enfant.
Il existe deux types de translocations :
- Translocation réciproque : Un fragment terminal de chromosome 7 est échangé contre un fragment terminal de chromosome 21. L’individu porteur de cette translocation réciproque, porte 46 chromosomes. Il est en bonne santé, car tout le matériel chromosomique est présent en quantité normale, mais « mal rangé », ce qui n’occasionne pas de phénotype particulier. En revanche, en cas de grossesse il y a un risque important de transmission d’une anomalie chromosomique déséquilibrée.
- Translocation robertsonienne : Fusion complète de deux chromosomes acrocentriques (13, 14, 15, 21 et 22). L’individu porteur d’une telle translocation équilibrée, a donc 45 chromosomes et est en bonne santé (par exemple : 1 chromosome 21 + 1 chromosome 14 + 1 chromosome 14;21, soit 3 chromosomes au lieu de 4).
Trisomie 21 Partielle
Seulement une partie du chromosome 21 est dupliquée. Dans ce dernier cas, extrêmement rare, les signes et la sévérité de la pathologie dépendent de la zone du chromosome qui est dupliquée. Cette forme de trisomie 21 survient lorsqu'une partie seulement du chromosome 21 est présente en trois exemplaires. Les manifestations cliniques de la trisomie 21 partielle dépendent de la portion du chromosome 21 qui est dupliquée.
Trisomie 21 en Mosaïque
Des cellules à 47 chromosomes, dont 3 chromosomes 21, coexistent avec des cellules à 46 chromosomes, dont 2 chromosomes 21. Dans ce cas, certaines cellules de l'organisme ont un nombre normal de chromosomes (46), tandis que d'autres ont un chromosome 21 supplémentaire (47). La proportion de cellules trisomiques peut varier d'un tissu à l'autre, ce qui entraîne une variabilité des manifestations cliniques. La trisomie 21 en mosaïque résulte d'une erreur de division cellulaire après la fécondation.
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Risque de Récidive et Conseil Génétique
Le risque de récurrence de la trisomie 21 dépend de la cause de la trisomie. Dans le cas de la trisomie 21 libre, complète et homogène, le risque de récurrence est généralement faible (environ 1 % jusqu'à l'âge de 40 ans, lié à l'âge maternel ensuite). Cependant, en cas de trisomie 21 causée par une translocation, le risque est plus élevé si l'un des parents est porteur d'une translocation équilibrée.
Le conseil génétique est essentiel pour les familles ayant un enfant atteint de trisomie 21 ou ayant des antécédents familiaux de trisomie 21. Il permet d'évaluer le risque de récurrence, de discuter des options de diagnostic prénatal et de fournir un soutien émotionnel et informationnel.
Diagnostic Prénatal
Le diagnostic prénatal de la trisomie 21 peut être réalisé par différentes méthodes :
- Échographie du premier trimestre : Une augmentation de la clarté nucale peut être observée chez 70 à 75 % des fœtus atteints de trisomie 21.
- Échographie du deuxième trimestre : Des malformations (cardiaques et digestives) sont présentes dans 60 % des cas et peuvent être associées à des signes morphologiques mineurs.
- Caryotype fœtal : Réalisé lors d'une amniocentèse ou d'un prélèvement de villosités choriales, il permet de confirmer le diagnostic prénatal.
Prise en Charge et Accompagnement
La prise en charge des personnes atteintes de trisomie 21 est multidisciplinaire et vise à améliorer leur qualité de vie et leur autonomie. Elle comprend :
- Kinésithérapie, thérapie psychomotrice et orthophonie précoces : Essentielles pour stimuler le développement moteur, cognitif et langagier.
- Scolarisation adaptée : Permet à chaque enfant de développer au mieux ses capacités et ses talents.
- Suivi médical régulier : Permet de détecter et de traiter au plus tôt les complications médicales.
- Accompagnement à l'âge adulte : Peut s'avérer nécessaire pour favoriser l'insertion sociale et professionnelle.
Conséquences de la Trisomie 21
La conséquence la plus marquante de la trisomie 21 est la déficience intellectuelle, d’intensité variable, touchant les capacités d’abstraction. Ce déficit mental est associé, dans le cas de la trisomie 21, à des signes physiques particuliers. Il peut s’y ajouter des complications congénitales présentes à la naissance (malformation cardiaques, digestives, etc.) ou survenant au cours de la vie (endocriniennes, orthopédiques, visuelles, auditives, etc.). La plupart de ces complications peuvent être soignées et doivent donc être dépistées pour offrir aux personnes porteuses de trisomie 21 la meilleure qualité de vie possible, puisque leur espérance de vie tend à rejoindre celle de la population générale.
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