La trisomie 21, également connue sous le nom de syndrome de Down, est une anomalie chromosomique qui résulte de la présence d'un chromosome 21 supplémentaire. Cette condition génétique, l'une des plus fréquentes, touche environ 1 naissance sur 700. Elle est due à une erreur lors de la division cellulaire, conduisant à une copie additionnelle du chromosome 21. Avec plus de 50 000 personnes atteintes en France et des dizaines de millions à l'échelle mondiale, la trisomie 21 demeure un enjeu médical et social majeur. Toutefois, des avancées significatives en matière de dépistage, de recherche et de prise en charge ouvrent de nouvelles perspectives pour améliorer la qualité de vie des personnes atteintes.
Comprendre la Trisomie 21
La trisomie 21 résulte généralement d'une non-disjonction des chromosomes lors de la méiose, le processus de division cellulaire qui produit les gamètes (ovules et spermatozoïdes). Le seul facteur de risque connu à ce jour est l'âge de la mère, avec un risque accru au-delà de 35-38 ans. À cet âge, les ovules accumulent davantage d'erreurs au cours de la division cellulaire.
Normalement, chaque cellule du corps humain contient 46 chromosomes, organisés en 23 paires. Dans le cas de la trisomie 21, une personne hérite de trois copies du chromosome 21 au lieu de deux. Cette copie supplémentaire modifie le développement physique et cognitif, caractérisant ainsi la trisomie 21.
Il existe différents types de trisomie 21 :
- Non-disjonction: C'est la cause la plus fréquente, représentant environ 95% des cas. Elle survient lorsque les chromosomes ne se séparent pas correctement pendant la formation des ovules ou des spermatozoïdes.
- Translocation robertsonienne: Dans 3 à 4% des cas, une partie du chromosome 21 s'attache à un autre chromosome (souvent le chromosome 14 ou 13), soit avant la conception, soit au moment de celle-ci. Si le parent est porteur d'une translocation équilibrée, il ne montre aucun symptôme. Cependant, le type appelé « translocation robertsonienne » peut être hérité.
- Mosaïcisme: Un type rare (environ 1%) de trisomie 21 se caractérise par la présence de certaines cellules avec 46 chromosomes et d'autres avec 47 chromosomes (dont une copie supplémentaire du chromosome 21).
La trisomie 21 se traduit principalement par une déficience intellectuelle généralement légère à modérée, des troubles de la croissance et une insuffisance de la tonicité musculaire associée à une hyperlaxité ligamentaire. L’importance du retard du développement psychomoteur dépend de chaque personne avec un rôle prépondérant joué par l’environnement, l’accompagnement et l’apprentissage dans le développement des capacités, puis de leur maintien.
Lire aussi: Tout savoir sur le test de trisomie pendant la grossesse
Dépistage et Diagnostic de la Trisomie 21
Le dépistage prénatal joue un rôle essentiel dans la détection des risques de trisomie 21. Pour les femmes enceintes, un suivi prénatal rigoureux est recommandé, en particulier pour celles âgées de plus de 35 ans ou ayant des antécédents familiaux d'anomalies génétiques. Depuis 2017, un nouveau dépistage prénatal peut être réalisé à partir d’une prise de sang effectuée chez la femme enceinte dont le niveau de risque est plus important : il consiste à analyser l’ADN du fœtus en isolant le sang fœtal présent en très faible quantité dans le sang maternel.
Le diagnostic de la trisomie 21 se réalise à différentes étapes, pendant la grossesse ou après la naissance.
Pendant la grossesse:
- Tests de dépistage: Ces tests estiment la probabilité que le fœtus présente une trisomie 21. Ils incluent des échographies (mesure de la clarté nucale) et des analyses sanguines maternelles (dosage de marqueurs sériques).
- Tests diagnostiques: Ces tests confirment la présence de la trisomie 21 avec une grande certitude. Ils impliquent des procédures invasives comme l’amniocentèse (prélèvement de liquide amniotique) ou le prélèvement des villosités choriales.
Après la naissance:
Après la naissance, l’examen clinique du nouveau-né permet de suspecter une trisomie 21 en observant les caractéristiques physiques. Une analyse chromosomique (caryotype) à partir d’une prise de sang confirme le diagnostic.
Avancées Médicales Récentes
Les progrès en génétique moléculaire et en cytogénétique ont permis une meilleure compréhension de la trisomie 21. Bien qu’aucun traitement ne guérisse la trisomie 21, une prise en charge précoce et multidisciplinaire améliore considérablement la qualité de vie et le développement des personnes atteintes. La recherche sur la trisomie 21 est très active, explorant divers axes thérapeutiques et diagnostiques.
L'Inserm (Institut national de la santé et de la recherche médicale) met en lumière les avancées majeures.
Lire aussi: Interruption de Grossesse : Trisomie 21
- Amélioration des fonctions cognitives: En août, la trisomie 21 était au cœur des préoccupations de l'Inserm. Une perte progressive de l'olfaction, typique des maladies neurodégénératives, est également fréquemment observée à partir de la période prépubère, et les hommes peuvent aussi présenter des déficits de maturation sexuelle. En étudiant ces symptômes, des chercheurs ont identifié des anomalies génétiques sur le chromosome 21 surnuméraire. « Ces dernières entraînent un dysfonctionnement des neurones qui secrètent la GnRH, une hormone connue pour son rôle dans la reproduction », indique l'Inserm. L'équipe a ensuite mené un essai clinique afin de tester les effets d'injections de la GnRH via un patch pendant six mois sur des hommes porteurs de trisomie 21. « Les résultats sont très prometteurs puisque ce traitement a permis d'améliorer leurs fonctions cognitives, poursuit-il. Cela justifie le lancement d'une étude plus vaste, incluant des femmes, visant à confirmer l'efficacité de ce traitement pour les personnes avec trisomie 21, mais aussi pour d'autres pathologies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer.
- Leucettinib-21: Début 2024, l’étape clé des essais cliniques a été franchie pour la Leucettinib-21, molécule développée pour réduire l’activité de la protéine DYRK1A impliquée dans les troubles cognitifs de la trisomie 21. Pour la première fois, après des années de travaux en laboratoire et sur des modèles animaux, cette molécule a été administrée à l’homme. L’équipe du laboratoire ManRos Therapeutics, à Roscoff en Bretagne, a montré que les leucettines, des molécules dérivées d’un produit naturel extrait d’une éponge marine, étaient capables d’inhiber DYRK1A. Le 13 décembre 2023, l’Agence nationale de sécurité du médicament (ANSM) autorisait le lancement des essais cliniques. Désormais, une étude similaire est menée chez de jeunes adultes porteurs de trisomie 21. Cette étape est particulièrement importante : elle permettra de préciser comment l’organisme des personnes avec trisomie 21 réagit à la molécule.
- Surexpression du gène CBS: Avec le soutien de la Fondation Jérôme Lejeune, l’équipe de pharmacologie de l’Université de Fribourg (Suisse), menée par le Professeur Csaba Szabo, vient de publier une importante étude sur la trisomie 21. L’article, publié dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences, démontre que la surexpression du gène CBS (Cystathionine beta synthase) et la toxicité du gaz H2S produit en excès sont responsables de certains troubles neurocognitifs et autres effets délétères liés à la trisomie 21. L’équipe du Professeur Szabo, à l’occasion d’études réalisées sur des cellules de personnes porteuses d’une trisomie 21, a confirmé que ces cellules produisent un taux anormalement élevé et toxique de gaz intracellulaire H2S. Ce taux anormal de H2S a pour conséquence un dysfonctionnement des mitochondries (principale organelle intracellulaire produisant de l’énergie dans la cellule) et donc une production d’énergie intracellulaire insuffisante. Le Professeur Szabo et son équipe viennent de constater que la suppression de la production de H2S via l’inhibition (mise sous silence) de cette enzyme CBS en laboratoire, sur des cellules humaine vivantes, normalise les taux de H2S intracellulaire et restaure la capacité de production de l’énergie. Une extrapolation de ces résultats, en inhibant la production de H2S en particulier dans les cellules neuronales, pourrait améliorer la fonction neuronale et cognitive des personnes atteintes de trisomie 21.
- Étude des protéines: Pour mieux comprendre comment ce chromosome surnuméraire affecte le développement de l’organisme, des chercheurs européens ont analysé pour la première fois les protéines de personnes trisomiques. Les cellules se retrouvent alors confrontées à une situation de « surdosage » de protéines, qui dépasse les capacités du mécanisme cellulaire chargé de réguler la production des protéines. Les chercheurs contribuent ainsi, grâce à l’étude des protéines, à une nouvelle compréhension de la trisomie 21 et de ses symptômes. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour la recherche.
- Le « super génome » des trisomiques: Les résultats d’une étude révèlent que les enfants nés trisomiques possèdent un génome de qualité supérieure à celui des enfants non atteints d’une anomalie chromosomique. Cette découverte du « super génome » est une avancée importante dans la compréhension de la trisomie 21.
Autres pistes de recherche:
- Compréhension des mécanismes génétiques: Les scientifiques explorent toujours plus précisément l’impact de l’expression des gènes du chromosome 21 sur le développement cérébral et corporel.
- Développement de thérapies cognitives: La recherche explore des approches pharmacologiques et non pharmacologiques pour améliorer les fonctions cognitives, notamment la mémoire et l’apprentissage. D’autres travaux portent sur un neurotransmetteur, GABA (pour gamma-aminobutyric acid), présent en excès dans le cerveau des personnes atteintes de Trisomie 21. L’hypothèse testée est qu’en diminuant l’excès de GABA, on parvienne à améliorer le fonctionnement du cerveau et restaurer les déficits cognitifs. Une des pistes explorées aujourd’hui concerne un récepteur particulier, appelé CB1. Une société de biotechnologie bordelaise, Aelis Farma, a développé une molécule qui inhibe ce récepteur spécifique. Une première étude clinique sur 29 adultes porteurs de trisomie 21 a montré une amélioration de leurs capacités comportementales et cognitives. Une étude internationale doit maintenant confirmer ces résultats. Enfin, une équipe franco-suisse, Inserm et centre hospitalier universitaire vaudois, a mené une étude pilote sur l’effet de l’injection d’une hormone, la GnRH, dont les mécanismes de production sont dérégulés chez les personnes atteintes de T21, sur leurs fonctions cognitives, avec des résultats prometteurs chez les patients traités pendant 6 mois.
- Amélioration des diagnostics non invasifs: Le perfectionnement des tests prénatals non invasifs continue. Des techniques plus sensibles et plus spécifiques réduisent le besoin de tests invasifs tout en augmentant la fiabilité du dépistage précoce.
Prise en Charge et Qualité de Vie
Une approche holistique incluant la famille, les éducateurs et les professionnels de la santé est essentielle. De même qu’un suivi médical particulier, une prise en charge adaptée est nécessaire dès la naissance pour offrir la meilleure qualité de vie possible à toute personne porteuse d’une trisomie 21. Un projet personnalisé avec, dans la mesure du possible, une intégration scolaire en milieu ordinaire, est souhaitable pour favoriser la socialisation.
La prise en charge paramédicale repose sur une complémentarité d’approches thérapeutiques : kinésithérapie, psychomotricité, orthophonie, psychologie.
Voici quelques aspects importants de la prise en charge:
- Suivi médical personnalisé: La personne porteuse de trisomie 21 a besoin d’une surveillance médicale personnalisée dès son plus jeune âge. La plupart des problèmes et troubles de santé peuvent heureusement aujourd’hui être dépistés, afin d’être pris en charge et traités précocement. Le suivi médical par des professionnels de santé qualifiés est donc recommandé tout au long de la vie.
- Inclusion sociale et scolaire: De nombreux enfants avec trisomie 21 intègrent des écoles ordinaires avec un soutien adapté (assistants de vie scolaire, aménagements pédagogiques).
- Formation professionnelle et emploi: Des programmes spécifiques aident les adultes avec trisomie 21 à acquérir des compétences professionnelles.
- Soutien familial: La famille joue un rôle central dans le développement et le bien-être des personnes atteintes de trisomie 21. Les associations de parents et les groupes de soutien offrent des ressources précieuses, des informations et un réseau d’entraide.
La stimulation constante des personnes porteuses de trisomie 21 est une source d’amélioration importante. Ainsi, les thérapies comportementales, l’ergothérapie et une activité physique adaptée sont des sources de progrès. Une attention particulière doit être portée à la nutrition pour limiter les risques de diabète et d’obésité. Par ailleurs, en raison de leur vulnérabilité accrue aux maladies, les personnes atteintes de Trisomie 21 doivent avoir un suivi médical renforcé. On sait que le sommeil est indispensable aux bonnes performances cognitives. Or, les personnes atteintes de T21 sont particulièrement exposées au syndrome d’apnées obstructives du sommeil (SAOS). Dans une récente étude, une équipe de l’hôpital Necker a montré les bénéfices du dépistage et de la prise en charge précoces de ce syndrome, par une chirurgie des voies aériennes supérieures, sur le développement intellectuel et comportemental des enfants porteurs de T21.
Prévention des complications:
Les personnes avec T21 ont un risque très élevé de développer de manière précoce une maladie d’Alzheimer. En effet, le gène précurseur des peptides amyloïdes, APP, responsables des lésions spécifiques de cette maladie, se trouve sur le chromosome 21, que les personnes atteintes de T21 en possèdent en trois exemplaires. Un laboratoire suisse, AC Immune, est en train d’évaluer l’efficacité d’un vaccin expérimental contre ces peptides amyloïdes, et donc contre la maladie d’Alzheimer. Il prévoit d’ouvrir sa cohorte aux personnes porteuses de T21. Inclure ces patients dans les essais cliniques présente le double avantage de mesurer rapidement l’efficacité des traitements sur les maladies neurodégénératives de type Alzheimer et de leur faire bénéficier de traitements qui vont significativement améliorer leur qualité de vie.
Perspectives d'Avenir
Grâce aux nombreux progrès de la médecine et au suivi paramédical régulier, la qualité de vie des personnes avec trisomie 21 s’est considérablement améliorée au cours des dernières décennies et leur espérance de vie dépasse aujourd’hui en moyenne les 50 ans (contre à peine 10 ans au début du XXe siècle). Il est fort probable qu’une personne trisomique sur 10 vivra jusqu’à 70 ans dans les prochaines années.
Lire aussi: Diagnostic de la trisomie 21
Il y a beaucoup à apprendre des personnes atteintes de T21 : on sait par exemple qu’elles sont moins affectées par les maladies cardio-vasculaires que la population générale et présentent de plus faibles taux de cholestérol.
Qu’elles soient cliniques ou fondamentales, les recherches sur la Trisomie 21 doivent s’appuyer sur une collaboration internationale et des études à grande échelle. Nous n’allons pas trouver demain une molécule qui améliorera d’un coup les performances cognitives ni le moyen de supprimer le chromosome surnuméraire, mais nous allons bientôt être en mesure, en combinant plusieurs cibles médicamenteuses, d’améliorer significativement la qualité de vie des personnes atteintes de T21. Et étendre ces bénéfices aux personnes souffrant d’autres pathologies, notamment neurodégénératives ou inflammatoires.
tags: #trisomie #21 #avancées #médicales #récentes