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La cytogénétique et classification des hémopathies malignes


par Achouria BOURIACH
Universdité d'Oran - Algérie - Diplôme des études supérieures en génétique 2012
Dans la categorie: Sciences
   
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    Memoire de fin d'etudes pour l'obtention du diplome des

    etudes superieures (DES)

    Option : Genetique

    Presente par Melle BOURIACH ACHOURIA

    Devant le jury composé de :

    · Président : Pr El KEBIR Fatima Zohra Université d'Oran

    · Examinateur: Melle LACHEHEB Fairouz Université d'Oran

    · Rapporteur

    : Mme BENSABER Hayette Sénia Université d'Oran

    · Co-Rapporteur : Pr SAHRAOUI Tewfik Université d'Oran

    Mernoire de fin d'~tudes pour l'obtention du

    diplorne des etudes superieures (DES)

    Option : Genetique

    Presente par Melle BOURIACH ACHOURIA

    Devant le jury composé de :


    ·

    Président : Pr El KEBIR Fatima Zohra

    Université d'Oran


    ·

    Examinateur: Melle LACHEHEB Fairouz

    Université d'Oran


    ·

    Rapporteur : Mme BENSABER Hayette Sénia

    Université d'Oran


    ·

    Co-Rapporteur : Pr SAHRAOUI Tewfik

    Université d'Oran

    Remercieme~~s

    En premier lieu je désire remercier mon créateur le bon Dieu qui ma donné la force, le courage et la volonté pour accomplir ce modeste

    travail ;

    Je tiens à remercier Madame le professeur EL KEBIR Fatima.Zohra, Directrice du laboratoire de Biologie de Developpement et de la Différenciation(LBDD) à l'université d'Oran Es -Sénia pour l'honneur qu'elle me fait en acceptant de présider le jury;

    J'exprime mes profondes remerciements au Professeur et Co-Rapporteur Mr SAHRAOUI TEWFIK qui m'a fait l'honneur d'accepter de faire parti de mon jury ;

    Je tiens à remercier mon Rapporteur Mme BENSABER Hayette.Sénia pour ses remarques, ses conseils judicieux, son aide scientifique, ses encouragements, sa confiance et sa gentillesse qui m'ont poussé à réaliser ce travail ;

    Il m'est agréable de remercier Melle LACHEHEB Fairouz qui m'a fait l'honneur d'accepter d'évaluer et examiner ce travail ;

    J'exprime mes sinscères remerciements à toute l'equipe de la clinique d'ophtalmologie HAMMOU BOUTLELIS (EHS), laboratoire de cytogénétique dont j'ai effectué mon stage de perfectionnement.

    Dédicaces

    J e dédie ce présent mémoire à:

    -La lumière de mes yeux mes très chers parents (mokhtar&fadila) pour leurs sacrifices et leurs soutiens durant toutes mes études

    (Je vous aime).

    -Mes chères soeurs : Manar et Asma mes fleurs de ma vie. -Toutes les familles «BOURIACH» et «ABED».

    -Mes amies et soeurs : Nadjet, Ikram, Maroua, Rachida et Malika... A vous tous, je dédie ce travail.

    egtogotertique et eiathWicatiatt deo dittutpatideo mailpteo

    TABLE DES MATIERES

    :

    INTRODUCTION : 01

    CHAPITRE I : MALADIES GENETIQ UES. 02

    I.1 Classification des hemopathies malignes: 02

    I.1.1.Leucemies : 03

    I.1.1.1 Les symptômes : 04

    I.1.1.2 Les types de la leucémie : 05

    I.1.1.2.1 La leucémies chronique : 05

    I.1.1.2.1.1 la leucémie myéloïde chronique LMC : 05

    I.1.1.2.1.2 la leucémie lymphoïde chronique LLC : 06

    1.1.1.2.2 Les leucemies aigues : 06

    I.1.1.2.2.1 Les leucémies mésoblastiques aiguës (LAM) : 06

    I.1.1.2.2.2 Les leucémies aiguës lymphoblastiques (LAL) : 08

    1.1.1.2.3 Autres leucemies 08

    I.1.1.3 Classification FAB (franco américano britannique) des leucémies aigues : 08

    I.1.1.4 Les cause et les factures de risque : 09

    I.1.1.5 Comment la leucémie est-elle diagnostiquée ? 10

    1.1.1.5.1 .Analyses sanguines : 10

    I.1.1.5.2.Techniques d'imagerie : 10

    I.1.1.5.3.Ponction lombaire ou prelevement de liquide c~phalo-rachidien : 11

    I.1.1.5.4.Biopsie : 11

    I.1.1.6 Traitement : 11

    1.1.1.6.1. La chimiotherapie: 12

    1.1.1.6.2.Les autres medicaments: 12

    I.1.2. Les Lymphomes : 12

    I.1.2.1 Les organes touchés : 13

    I.1.2.2 Les type de Lymphomes : 13

    1.1.2.2.1 Les lymphomes non hodgkiniens (LNH) : 13

    1.1.2.2.2 La maladie de hodgkin : 14

    I.1.2.3 Toxicologie : 14

    I.1.3 Prédispositions génétiques ou caractère mutagène des pesticides : 14

    I.1.4 Le myélome multiple ou maladie de kahler : 15

    I.1.5 Epidémiologie : 15

    I.1.6 Les signes et symptômes du lymphome : 16

    I.1.7 Diagnostique biologique : 16

    I.1.7.1 Examens biologiques : 16

    I.1.7.2 Autres examens : 17

    1.1.7.2.1 Examens d'imagerie : 17

    1.1.7.2.2 Chirurgie diagnostique : 17

    1.1.7.2.3 Les examens sanguins : 17

    1.1.7.2.4 Examen de la malle osseuse : 17

    I.1.8 Evolution et complication : 18

    I.1.8.1 maladie Hodgkin : 18

    I.1.8.2 maladie de non Hodgkin : 19

    I.1.9 Le traitement : 19

    I.1.9.1 La chimiothérapie : 20

    I.1.9.2 La radiothérapie : 20

    I.1.9.3 Anti-tyrosine kinase = GLIVEC®: 20

    I.1.9.4 Greffes de moelle osseuse et de cellules souches : 20

    egiagotertique eteieloo0:eation deo détutpatideo tiralipteo

    I.1.9.5 Greffe de cellules souches sanguines autologues : 20

    I.1.9.6 Le traitement des rechutes : 21

    I.1.9.7 Traitements biologiques : 21

    I.1.10 Classification : 21

    I.1.10.1 syndromes myélodysplasiques SMD : 21

    I.1.10.2 Classification FAB (franco-américano-britannique) : 22

    I.1.10.3 Classification OMS : 23

    I.1.10.4 Physiopathologie : 23

    I.1.10.5 Diagnostic Clinique : 24

    I.1.10.6 Diagnostic Biologie : 24

    1.1.10.6.1 Numération- formule-plaquettes
    ·
    24

    1.1.10.6.2 Le myelogramme
    ·
    24

    1.1.10.6.3 Autres examens
    ·
    25

    1.1.10.6.4 Formes cliniques
    ·
    25

    I.1.10.7 Diagnostic différentiel : 26

    I.1.10.8 Évolution : 26

    1.1.10.8.1 Complications des cytopénies: 26

    1.1.10.8.2 Trans formation en leucimie aigue myeloide (LAM)
    ·
    27

    1.1.10.8.3 Complications de la LMMC
    ·
    27

    I.1.11 Traitement : 27

    I.1.11.1 Traitement symptomatique : 27

    I.1.11.2 Traitement spécifique : 27

    I.1.11.3 Traitement par agent hypométhylant : 27

    I.1.11.4 Surveillance : 28

    I.1.12 Syndrome myéloprolifératif : 28

    I.1.13 Les translocations chromosomiques dans les hémopathies malignes : 28

    I.1.13.1 Les anomalies chromosomiques dans les cancers : 28

    I.1.13.2 Les caractéristiques des cellules malignes : 28

    I.1.13.3 Les anomalies chromosomiques des cellules malignes : 29

    I.1.13.4 Les translocations chromosomiques 29

    1.1.13.4.1 Les translocations chrom osomiques dans les cancers en générales
    ·
    29

    1.1.13.4.2 Qu'est-ce qui favorise l'apparition des translocations ? 30

    I.1.13.5 Les translocations chromosomiques dans les hémopathies malignes : 31

    I.1.13.6 Les syndromes myéloprolifératifs : 31

    I.1.13.7 Les syndromes myélodysplasiques: 32

    I.1.13.9 Conséquences des translocations réciproques : 33

    I.1.13.10 Dérégulation de l'expression de gènes : 33

    I.1.13.11 Formation d'un gène de fission : 34

    I.1.14 Les protéines de fusion qui résultent des translocations chromosomiques : 35

    I.1.14.1 Les protéines de fusion impliquant les facteurs de transcription : 35

    I.1.14.2 Les protéines de fusion composées de domaines d'oligomérisation et d'un Domain d'action transcriptionnel :

    35

    I.1.14.3 Les fusions de TEL avec le régulateur transcriptionnel : 35

    I.1.14.5 Les fusions de RAR á avec les régulateurs transcriptionnels : 37

    I.1.14.6 Les protéines de fusion composées d'un domaine d'activation transcriptionnel fusionné à un domaine de

    liaison à l'ADN : 38

    I.1.14.7 Translocations impliquant les gènes codant pour les régulateurs de la transcription : 39

    1.1.14.7.1 MOZ et les leucimies aigués myeloides
    ·
    39

    I.1.14.8 Les protéines de fusion impliquant les protéines à activité kinase : 40

    1.1.14.8.1 Les protlines tyrosine kinase cytoplasmiques
    ·
    40

    I.1.14.8.2Les récepteurs tyrosine kinase transmembranaire RTKs : 42

    CHAPITRE II : LA CYTOGENETIQ UE. 43

    egiagotertique eteieloo0:eation deo détutpatideo tiralipteo

    II.1 Historique de la cytogenetique : 44

    II.2 Les chromosomes : 45

    II.2.1 Localisation des chromosomes : 45

    II.2.2 Constitution des chromosomes : 45

    II.2.3. Organisation et structure des chromosomes : 45

    II.3 Visualisation des chromosomes : 46

    II.3.1 technique d'étude I : le caryotype ; Obtention de préparation chromosomique: 47

    11.3.1.1 Culture cellulaire : 47

    11.3.1.2 Blocage des cellules en mitose : 47

    II.3.1.3 Choc hypotonique : 47

    11.3.1.4 Fixation & Etalement : 47

    11.3.1.5 Coloration simple : 47

    II.3.2 Technique d'étude II : La cytogénétique moléculaire : 50

    11.3.2.1 Principe de la technique 50

    II.3.2.2 Différents types de sondes sont utilisées : 51

    11.3.2.2.1 Sondes centromériques : 51

    11.3.2.2.2 Sondes de peinture chrom osomique : 51

    11.3.2.2.3 Sondes locus spicifique : 51

    II.3.2.3 Principales applications de l'hybridation in situ (FISH pour les anglo-saxons : Fluorescence In Situ

    Hybridisation) : 51

    11.3.2.3.3 Marquage des sondes : 54

    II.3.2.3.4 Pr~paration des cibles : 54

    11.3.2.3.6 Analyse au microscope : 55

    11.3.2.3.7 Application clinique : 55

    II.3.2.3.8 Intérêt de la FISH en cancérologie: 56

    II.4 Inter5t des premieres etudes epidemiologiques effectuees sur une periode de 10 ans (1995 a 2005) en Algerie

    dans le domaine de l'hematolologie : 58

    II.5 Approche epidemiologiques des leucemies aigues myeloides en Algerie : 59

    11.5.1 Répartition selon le sexe : 60

    11.5.2 Profession : 60

    11.5.3 Diagnostic : 61

    11.5.4.Etude immunophinotypiques : 61

    11.5.5 Etude de l'incidence : 62

    II.6 Approche epidemiologique de la leucemie myeloide chronique en Algerie : 63

    CHAPITRE III: MATERIELS ET METHODES. 63

    III.1 Materiels etpatients : 63

    III.2 Technique de culture cellulaire : 63

    III.3 Culture des lymphocytes : 63

    111.3.1 Protocole a partir du sang total : 63

    111.4.2 Traitement hyp otonique : 65

    111.4.3. Fixation 65

    111.4.4. Etalement : 65

    111.4.5. Coloration classique au Giemsa : 65

    CHAPITRE IV : RESULTATS ET INTERPRETATION. 66

    DISCUSSION : 68

    CONCLUSION 69

    REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES 73

    LISTE DES FIGURES

    FIGURE 1: PROLIFERATION CHRONIQUE DE TYPE MYELOIDE 05

    FIGURE 2: PROLIFERATION CHRONIQUE DE TYPE LYMPHOIDE 06

    FIGURE 3: PROLIFERATION AIGUE DE TYPE MYELOIDE & LYMPHOÏDE 07

    FIGURE 4 : LES ORGANES TOUCHES DE SYSTEME LYMPHATIQUE 13

    FIGURE 5:CLASSIFICATION DES PRINCIPAUX SYNDROMES MYELOPROLIFERATIFS. 32

    FIGURE 6:LES FUSIONS DE TEL AVEC LES REGULATEURS TRANSCRIPTIONNES. 36

    FIGURE 7: LES FUSIONS AML 1 AVEC LES REGULATEURS TRANSCRIPTIONNELS. 37

    FIGURE 8:LES FUSIONS DE RARÁ AVEC LES REGULATEURS TRANSCRIPTIONNELS DANS LA LEUCEMIE AIGUE

    PROMYELOCYTAIRE. 38

    FIGURE 9: STRUCTURE DE LA PROTEINE SAUVAGE MOZ ET DES PROTEINES DE FUSION 40

    FIGURE 10 : LES FUSIONS DE TEL AVEC LES PROTEINES TYROSINE KINASES. 41

    FIGURE 11: STRUCTURE DE LA PROTEINE BCR ET DES PROTEINES DE FUSION A ACTIVITE KINASE RESULTANTES DE LA

    TRANSLOCATION T (9 ; 22). 42

    FIGURE 12 : METAPHASE COLORE AUX COLORATIONS VISUALISER DU CHROMOSOME DU GAUCHE A DROIT . 46

    FIGURE 13 : LES TECHNIQUES DE MARQUAGE EN BANDES DES CHROMOSOMES (BANDING). 48

    FIGURE 14 : AUTRES TECHNIQUES DE MARQUAGE COMPLEMENTAIRES BANDES C A GAUCHE ET NOR A DROIT. 49

    FIGURE 15 : ASPECT MORPHOLOGIQUES DES CHROMOSOMES EN FONCTION DE L'INDICE CENTROMERIQUE. 49

    FIGURE 16: ANOMALIE CHROMOSOMIQUE DE STRUCTURE CARYOTYPE46XX T(9;22)(Q34;Q11.2) 50

    FIGURE 17 : PRINCIPALES APPLICATIONS DE L'HYBRIDATION IN SITU 51

    FIGURE 18:PRESENTATION SCHEMATIQUE DU GENOME HUMAIN A DIFFERENTES ECHELLES NOTEZ LES ZONES DE

    CHEVAUCHEMENT ENTRE LES TECHNIQUES D'ETUDES DU GENOME. 52

    FIGURE 19:PRINCIPE DE LA FISH 53

    FIGURE 20:MARQUAGE D'UNE SONDE MOLECULAIRE PAR DEPLACEMENTS DE COUPURES 55

    FIGURE 21: ILLUSTRATION DE L'UTILISATION DE DIFFERENTES SONDES MOLECULAIRE UTILISEES EN FISH 57

    FIGURE 22: REPARTITION SELON LE SEXE DES LAL DE L'ADULTE. 60

    FIGURE 23: LES ETAPES DE LA CULTURE CELLULAIRE. 64

    FIGURE 24: LES ETAPES DE LA RECOLTE CELLULAIRE. 64

    LISTE DES TABLEAUX

    TABLEAU I : LES FORMES LES PLUS COURANTES CHEZ L'ADULTE SONT AINSI LES LAM, LES LMC ET LLC. ALORS QUE

    CHEZ L'ENFANT LES LAL PREDOMINENT. 8

    TABLEAU II: LA CLASSIFICATION FAB DES SYNDROMES MYELODYSPLASIQUES 23

    TABLEAU III : CLASSIFICATION OMS (1999); REMPLACE LA CLASSIFICATION FAB. 24

    TABLEAU IV : DIFFERENTS TYPES DE SONDES AVEC INDICATION DES TAILLES MAXIMALES 58

    TABLEAU V : PRINCIPALES INDICATIONS DE LA FISH CYTOGENETIQUE. 60

    TABLEAU VI : LE TAUX MEDIAN DE FRERES ET SOEURS EST 5.5, AVEC DES EXTREMES ALLANT DE 0 A 14 65

    TABLEAU VII: REPARTITION SELON LA PROFESSION 65

    TABLEAU VIII: FREQUENCE DE L'ETUDE CYTCHNIMIQUES. 66

    TABLEAU IX: FREQUENCE DE L'IMMUNOPHENOTYPAGE. 66

    TABLEAU X: ETUDE DE L'INCIDENCE DES LAL DE L'ADULTE. 67

    Résumé

    La définition des principales variétés de néoplasies des cellules hématopoïétiques, telles qu'elles ont été proposées par la classification de l'OMS 2001, sont données : néoplasies myéloides comprenant les syndromes myéloprolifératifs chroniques. Les syndromes myélodysplasiques, les syndromes intermédiaires entre ces deux états et les leucémies aigues ; néoplasies lymphoïdes comprenant les lymphomes de hodgkin et les lymphomes non hodgkiniens soit B, soit NK/T, néoplasies histiocytaires et à cellules dendritiques et enfin mastocytoses. Les différentes entités de chaque variété sont signalées ainsi que leur fréquence pour les lymphomes.

    Il est recommandé dans cette classification de porter le diagnostic après une étude

    multidisciplinaire confrontant clinique, biologie, étude cytologique, histopathologique,

    immunophénotypique et si possible cytogénétique et en biologie moléculaire. L'utilisation de ce langage commun rendra plus facile dans l'avenir les études comparatives.

    Les mots d~és:

    Syndromes myéloprolifératifs chroniques, syndromes myélodysplasiques, leucémies aigues myéloides, lymphome de hodgkin, lymphomes non hodgkiniens B ou NK/T.

    Abstract

    The definition of the different types of neoplasias arising from haematopoietic cells as given by the who classification in 2001, are summarized: myeloid neoplasias comprising chronic myeloproliferative syndromes, myelodysplasic syndromes, an intermediate group called chronic myeloproliferative myelodisplasic syndromes, acute myeloid Leukaemia, lymphoid neoplasias comprising Hodgkin's and non-hodgking's lymphomas, either B or NK/T, histiocytic and dendritic cells neoplasias and finally mastocytosis.

    The different entities of each type are mentioned as well as, for the lymphomas, their frequency. This Classification recommends a multidisciplinary approach for the diagnosis of each entity, comparing clinical and biological data, the results of cytological, histopathological and immunophenotypical studies as well as cytogenetic and molecular biology. In the future, comparative studies will be easier, due to the international use of this common language.

    Key words:

    Chronic myeloproliferative syndromes, Myelodysplasic syndrome, acute myeloide leukaema, Hodgkin's lymphoma, non Hodgkin's lymphoma B or NK/T, histiocytic and dendritic cell neoplasias, mastocytosis.

    ABR~3IA(IONS

    ADN : Acide Désoxyribonucléique. BCL2: B Cell Leukemia.

    BCR: Breakpoint Cluster Region. BH: BCL2 Homology domain.

    CEP110: Centrosome Protein 110. CFU: Colony-Forming Unit.

    CHU : Centre Hospitalo Universitaire. CMV: CytomégaloVirus.

    CRK: CT10 Regulator of Kinase. EBV : Epstein Bar Virus.

    EDS III : Enquête Démographique et de Santé III. FAB : Franco Américano Britanique.

    FGF: Fibroblast Growth Factor.

    FGFR: Fibroblast Growth Factor Receptor. FIM: Fused In Myeloproliferative disorder. FISH: Fluorescent in situ hybridation.

    FOP: Fused Oncogene Partner. FRS2: FGF Receptor Substrate 2. FSC: Fibrosarcome Congénital.

    GP+E: Gag Pol + Env.

    GRB2: Growth factor Receptor-Bound protein 2. HERV: Human Endogenous Retrovirus.

    HHV8: Human Herpes Virus 8.

    HTLV: Human T lymphocyte Virus. HTLV1: Human T lymphocyte Virus 1. HTLV2: Human T lymphocyte Virus 2. Ig : Immunoglobuline.

    IL-3 : Interleukine 3.

    JM : domaine Juxta-Membranaire.

    Kb: Kilobase (un millier de paires de bases). LA : Leucémie Aiguë.

    LAL : Leucémie Aiguë Lymphoblastique. LAM : Leucémie Aiguë Myéloïde.

    LBL : Lymphome Lymphoblastique. LDH : Lactico Déshydrogénase.

    LLC : Leucémie Lymphoïde Chronique. LMC : Leucémie Myéloïde Chronique.

    LMNH : Lymphome Malin Non Hodgkinnien. LNH: Lymphome Non Hodgkinnien.

    LTR: Long Terminal Repeat.

    MAPK: Mitogen Activated Protein Kinase. Mb: Milibase (un million de paires de bases). MDH : Maladie De Hodgkin.

    Méga rades:2.5 1000000 tours.

    MFI: Myélofibrose Idiopathique.

    MM : Myélome multiple.

    MOPP : Moutarde à l'azote, Oncovin, Procarbamazine, Prednisone.

    MOZ: Monocytic Leukemia Zinc Finger. MSCV: Murine Stem Cell Virus.

    MTOR: mamalian Target of Rapamycin. NFS: Numération Formule Sanguine.

    OMS : Organisation Mondiale de la Santé. PH: Plekstrin Homology domain.

    PHA: Potentiel hydrogène.

    PI3K: Phosphatidylinositol-3'OH Kinase. PLCã: Phospholipase C gamma.

    PTB: PhosphoTyrosine Binding domain. PV: Polyglobulie de Vaquez.

    RPMI: Le Roswell Park Mémorial lnstitute médium est un milieu utilisé en culture. RTK : Récepteur à activité tyrosine Kinase. SCF: Stem Cell Factor.

    SH2: Src Homology 2.

    SHC: SH2-containing sequence ou Src

    Homologous and Collagen.

    SHIP: SH2 containing inositol phosphatase. SIDA : Syndrome d'Immuno Déficience Acquise. SM : Splénomégalie Myéloïde.

    SMC : Splénomégalie Myéloïde Chronique. SMD : Syndrome Myélodysplasique.

    SMP : Syndrome Myéloprolifératif.

    SNC : Système Nerveux Central.

    SOS: Son On Sevenless.

    STAT: Signal Transducer and Activator of Transcription.

    SVP: Sérum de veau foetal.

    TE : Thrombocytopénie Essentielle. TE : Trombocytémie Essentielle.

    TK: Domaine Tyrosine Kinase.

    TM: Domaine Transmembranaire.

    USA: United States of America.

    Vaquez : Maladie de Vaquez.

    VHB : Hépatite Virale B.

    VHC : Hépatite Virale C.

    VIH : Virus de l'Immunodéficience Humaine. Waldenström : Maladie de Waldenström.

    INTRODUCTION:

    Les cancers sont très divers, ils correspondent à une multitude de maladies caractérisées par la présence dans l'organisme d'une tumeur maligne. Les cancers diffèrent par la nature de l'organe atteint, le type histologique et le grade de malignité.

    Les tumeurs malignes ou cancers résultent d'une croissance illimitée et autonome d'un clone cellulaire anormal. Cette prolifération cellulaire aboutit à la formation d'une masse tumorale ou néoplasie maligne. Celle-ci détruit le tissu normal et envahi les tissus environnants et peut donner des métastases à distance. En absence de traitement, le cancer finit par provoquer la mort du patient.

    Les hémopathies malignes constituent un groupe de tumeurs qui se posent dans la transformation maligne de la moelle osseuse des cellules dérivées. La grande diversité vue dans ce groupe de troubles est le reflet de la complexité d'hématopoïèse normale et le système immunitaire.

    Au cours des 100 dernières années, un certain nombre de classifications ont été élaborées dans une tentative de diviser les hémopathies malignes dans une clinique et biologique de manière pertinente. La principale base de la classification est la distinction entre les tumeurs de lymphocytes (les cellules primaires du système immunitaire) et des tumeurs malignes myéloïdes.

    Avant l'avènement des outils du génie génétique, les recherches sur les cancers étaient essentiellement axées sur les facteurs étiologiques comme le tabac, les rayonnements solaires ultraviolets et les radiations ionisantes, substances chimiques ... Et il était inconcevable de considérer le cancer comme maladie génétique. Actuellement plusieurs arguments ont permis de mettre en cause les gènes dans l'apparition du cancer comme la présence d'anomalies spécifiques du nombre et de la structure des chromosomes dans les cellules tumorales et, la récurrence du même type d'aberrations chromosomiques dans le même type de tumeur.

    Ces facteurs étiologiques, agissent en provoquant une mutation dans l'ADN des cellules qui se transforment en cellules malignes. Enfin certaines familles sont particulièrement prédisposées à certaines formes de cancers. On reconnaît actuellement une origine génétique pour la majorité des cancers.

    Pour certains cancers les mécanismes moléculaires intimes ont été décryptés dont ils ne sont pas identiques pour toutes les tumeurs. Les recherches sur le cancer retrouvent souvent une anomalie d'un ou de plusieurs des « gènes du cancer ». Il s'agit des oncogènes et des gènes suppresseurs de tumeurs. Les deux types de gènes ont des effets opposés au cours de la carcinogenèse. Les oncogènes facilitent la transformation maligne tandis que les gènes suppresseurs de tumeur, empêchent le développement de la tumeur.

    egiagotertique et laid/ Caton deo détutpatideo tiralipteo

    CHAPITRE I : Maladies genetiques.

    Les maladies génétiques sont des maladies dues à une ou plusieurs anomalies sur un ou plusieurs chromosomes qui sont transmises à la descendance et qui entraînent un défaut de fonctionnement de cellules précises de l'organisme. Les cellules biologiques fabriquent des protéines. L'activité et la structure de chaque protéine est déterminée par l'information génétique contenue dans un gène. Si le gène est altéré, il entraîne la cellule dans un dysfonctionnement, qui peut se révéler, à tout âge de la vie, avec l'expression d'une maladie.

    Les maladies génétiques sont dites dominantes ou récessives, si l'allèle responsable est ou non dominant (chez un individu chaque gène est représenté par deux allèles).

    On peut aussi les classer en fonction de la position du gène responsable de l'anomalie. S'il est situé sur la paire de chromosomes sexuels, la maladie est dite gonosomale, s'il est localisé sur une paire de chromosomes homologues, la maladie est dite autosomale. On parle donc de maladie autosomale récessive (ex : phénylcétonurie) ou de maladie gonosomale récessive (ex : hémophilie).

    Parmi les maladies génétiques, on trouve aussi bien des affections bénignes ou faiblement handicapantes (par exemple, le daltonisme) que des affections extrêmement graves. Mais leur caractéristique commune est généralement d'être une affection à vie et qu'elle peut dans certains cas être transmise à la descendance, puisque inscrite dans les gènes de l'individu.

    Les maladies génétiques sont à différencier des maladies chromosomiques, qui sont dues à une anomalie morphologique du chromosome, qui n'a pas été transmise par les ascendants, dont les causes peuvent êtres variées : irradiation, toxiques..., lors de la division cellulaire des cellules souches ou des premières cellules de la vie (mitose, méiose).

    I.1 Classification des hemopathies malignes:

    La cytologie et l'anatomo-pathologie, la cytogénétique et l'immunologie, permettent de classifier les hémopathies malignes ; La classification cytologique FAB puis WHO (World Health Organization: OMS) est l'un des éléments clés.

    La classification des tumeurs hématopoïétiques proposée par l'Organisation mondiale de la santé (OMS) offre aux pathologistes, aux oncologistes et aux généticiens un système de classification prenant en compte les données anatomopathologiques et de la génétique pour servir de base à des travaux coopératifs multicentriques dans les domaines cliniques, thérapeutiques et scientifiques. Cette classification OMS est construite sur une séparation des tumeurs hématopoïétiques basée sur l'identification des lignées cellulaires impliquées, myéloïdes et hymphoïdes, chacune étant subdivisée en entités distinctes définies par la

    combinaison de paramètres morphologiques, immunophénotypiques, génétiques et cliniques. Dans la mesure où des progrès rapides s'opèrent dans le domaine des analyses génétiques, il faut prévoir que ce type de classification nécessitera des réajustements permanents.

    Souhaitée par les cliniciens, enquête de propositions mieux adaptées aux prévisions pronostiques et aux indications thérapeutiques, une nouvelle classification des hémopathies malignes, lymphomes et leucémies, vient d'être proposée par l'OMS prenant en compte une série de critères cliniques et biologiques, morphologiques immunologiques, cytogénétiques et moléculaires.

    Les hémopathies malignes peuvent être classées en plusieurs familles en fonction d'un critère d'évolution, de différenciation et du site de la prolifération:

    · leucémies : tumeur du sang (les cellules sanguines prolifèrent dans le sang)

    · lymphomes : tumeur dans les organes lymphoïdes secondaires (comme par exemple les ganglions ou la rate)

    · Maladie de Kahler : cancer hématologique de la moelle osseuse. On met aussi les hémopathies malignes les syndromes suivants, qui ne sont pas toujours considérés comme des cancers:

    · syndrome myélodysplasique : défaut de synthèse d'un ou plusieurs des types de cellules sanguines suivantes : globules rouges, globules blancs ou plaquettes

    · syndrome myéloprolifératif : excès de synthèse d'un ou plusieurs des types de cellules sanguines suivantes: globules rouges, globules blancs ou plaquettes Même si la lignée lymphoïde peut également créer des maladies (les maladies lymphoprolifératives) celles-ci sont classées dans les hémopathies malignes directement, par contre une grande partie des leucémies (qui elles sont classées dans hémopathies malignes) sont des maladies lymphoprolifératives.

    I+1+1+Leucémies .

    La leucémie est une maladie appelée également cancer du sang ou leucose aiguë des organes hématopoïétiques (sang, rate, ganglions, moelle osseuse). Elle se caractérise par une production exagérée de précurseurs des globules blancs ("bébés" globules blancs) dans la moelle osseuse et le sang.

    La moelle osseuse (dite « rouge », à ne pas confondre avec la moelle épinière) se trouve dans les os plats : crâne, os iliaque (os du bassin), côtes, sternum et colonne vertébrale. Dans cette moelle sont fabriqués les trois différents types de cellules sanguines : globules rouges, globules

    blancs et plaquettes. Toutes ces cellules sont fabriquées à partir de cellules-souches uniques lors d'un processus complexe, appelé « l'hématopoïèse », qui permet leur différenciation.

    Le terme leucémoïde désigne une anomalie de la formule sanguine c'est-à-dire du nombre

    de globules du sang que ceux-ce soient blancs ou rouges d'ailleurs, et susceptible d'évoquer une leucémie. A la différence avec la leucémie proprement dite, le terme leucémoïde désigne une maladie qui est due à une autre affection que la leucémie.

    La leucémie est caractérisée par une prolifération anormale et excessive de précurseurs des globules blancs, bloqués à un stade de différenciation, qui finissent par envahir complètement la moelle osseuse puis le sang. D'insuffisance médullaire, avec production insuffisante de globules rouges (source d'anémie), de globules blancs normaux, polynucléaires principalement (neutropénie, source d'infections graves) et de plaquettes (thrombopénie, source d'hémorragies provoquées ou spontanées).

    Les cellules leucémiques peuvent également envahir d'autres organes comme les ganglions lymphatiques, la rate, le foie, les testicules ou le système nerveux central.

    "+,+,+1 Les symptômes .

    La leucémie est un cancer qui se forme dans les tissus hématopoïétiques (moelle osseuse). Il s'attaque habituellement aux globules blancs.

    La forme de leucémie diagnostiquée dépend du type de globule blanc atteint (lymphocytes ou granulocytes) et de la rapidité de multiplication des cellules cancéreuses : une leucémie est chronique si elle évolue lentement, et aiguë si elle évolue rapidement. Les cellules leucémiques supplantent graduellement les globules normaux dans la moelle osseuse par exemple du symptôme de la leucémie :

    · Fièvre.

    · Baisse du nombre des globules blancs, à l'origine d'infections graves à répétition, comme une septicémie, des angines sévères.

    · Baisse des plaquettes entraînant des hémorragies des gencives, des muqueuses et des tissus sous-cutanés (ecchymoses).

    · Diminution du nombre de globules rouges, entraînant une anémie à évolution rapide, accompagnée de pâleur et des palpitations (accélération du rythme cardiaque).

    · Augmentation de volume des ganglions lymphatiques (pour la leucémie lymphoïde).

    · Envahissement par les globules blancs de certains organes comme la peau, entraînant l'apparition de leucémides (grosses taches de coloration rouge foncé) :

    · Les ganglions lymphatiques augmentent de volume.

    · La rate entraîne une splénomégalie (augmentation du volume de la rate).

    · Le système nerveux central, à l'origine de céphalées (maux de tête) et de troubles de la conscience.

    · Le système nerveux de la face, à l'origine de paralysie faciale.

    Les signes et symptômes décrits ci-dessus ne sont pas nécessairement annonciateurs de la leucémie; ils peuvent en effet avoir d'autres causes. Pour en avoir le coeur net, il est important de consulter un médecin.

    La leucémie est généralement découverte de manière fortuite car, dans la grande majorité des cas, elle ne provoque pas de symptôme. Elle est suspectée à la suite d'une analyse sanguine simple (« NFS ») montrant une augmentation anormale des lymphocytes.

    1.1.1.2 Les types de la leucernie :

    1.1.1.2.1 La leucernies chronique :

    1.1.1.2.1.1 la leucemie myeloicle chronique LMC :

    Figure 1: Prolifération chronique de type myéloide

    http://4.bp.blogspot.com/-62bsu5mTZiA/TmpRgZO-N4I/AAAAAAAAADc/3bA9MraVSpA/s1600/3.gif

    La principale est la leucémie myéloïde chronique (LMC) caractérisée par un chromosome anormal identifié par l'étude du caryotype des cellules leucémiques, le chromosome de Philadelphie (Ph 1). Il est dû à une translocation chromosomique entre les chromosomes 9 et 22 (figure 1).

    Les autres types sont la Leucémie myélomonocytaire chronique (LMMC), initialement classée par le FAB dans le groupe des myélodysplasies, et une forme de l'enfant, très rare, la leucémie myélomonocytaire juvénile.

    Processus monoclonal malin impliquant une cellule hématopoétique pluripotente qui explique l'atteinte de presque toutes les lignées. Splénomégalie, hyperleucocytose forte,

    basophilie, cellules immatures circulantes (myélémie), phosphatase alcaline leucocytaire effondrée, myélogramme riche en particulier de cellules de la lignée granuleuse.

    Pronostic: phase chronique suivie de phase(s) d'accélération puis de transformation aigüe, la médiane de survie était de 4 ans avant l'introduction des anti-tyrosines kinases (imatinib mesylate).

    1.1.1.2.1.2 la leucémie lymphoide chronique LLC :

    La plus fréquente est la leucémie lymphoïde chronique (LLC) qui est en général une prolifération B. Il existe d'autres proliférations lymphoïdes : par exemple: leucémie pro lymphocytaire T de Galton, Mycosis fungoïde, à lymphocytes

     
     

    Figure 2: Prolifération chronique de type lymphoide.
    http://wikipedia.org/wiki/fichier:chronic_lymphocy
    tic_leukemia.jpg.

    T suppresseurs, etc.). Les LLC sont parfois classées, non sans raison, parmi les lymphomes.

    Elle est considérée, par les hématologistes, comme une leucémie et par les Anatomopathologistes, comme un lymphome de bas grade. C'est un syndrome

    lymphoprolifératif caractérisé par une filtration clonale sanguine et médullaire de cellules lymphocytaires incompétentes, le plus souvent d'origine B (figure 2).

    Cette forme de leucémie chronique est une hémopathie fréquente qui appartient au groupe des lymphomes non hodgkiniens (Martiat et al., 1990 ,Deininger et al., 2000).

    La fréquence de la leucémie lymphoïde chronique est très variable selon le pays considéré.

    Elle est plus fréquente chez l'homme après 60 ans. Elle est exceptionnelle avant 30 ans.

    Les facteurs favorisant habituellement les hémopathies n'ont aucune influence sur la

    leucémie lymphoïde chronique.

    1.1.1.2.2 Les leucemies aigues :

    1.1.1.2.2.1 Les leucemies misoblastiques aigues (LAM) :

    - Les leucémies aiguës (LA) sont des proliférations monoclonales de cellules

    hématopoïétiques immatures (blastes) envahissant la moelle osseuse puis le sang périphérique et finalement de nombreux tissus. Elles sont aussi appelées leucémies aiguës non lymphoblastiques (LANL).

    Ces maladies correspondent à une prolifération tumorale de précurseurs myéloïdes avec un aspect de hiatus (un ou plusieurs stades de développement des cellules manquent) dans la pyramide de maturation.

    Elle se caractérise par le passage dans le sang périphérique de cellules immatures. Il existe 7 sous-types de leucémies myéloïdes aiguës.

    Il s'agit en fait d'un groupe hétérogène d'affections hématologiques avec des sous-groupes de pronostic différent, définis par leurs caractéristiques cliniques et biologiques.

    -Prolifération massive de précurseurs myéloïdes, avec aspect de hiatus dans la pyramide de maturation et passage dans le sang périphérique de cellules immatures (figure 3).

    Nouvelle classification WHO/OMS remplace/complète la classification FAB (M1 à M7).

    FAB:

    LAM0 : indifférenciée.

    LAM1 : myéloblastique sans maturation.

    LAM2 : myéloblastique avec maturation.

    LAM3 : promyélocytaire.

    LAM4 : myélomonocytaire.

    LAM5 : monocytaire.

    LAM6 : érythroleucémie.

    LAM7 : mégacaryocytaire.

    WHO:

    1er groupe: - LAM avec translocation récurrente.

    2ème groupe: - LAM multilignages.

    3ème groupe: - LAM secondaires.

    4ème groupe: - autres LAM, classées par la morphologie et l'immunophénotype.

    ".1.1.2.2.2 Les leucimies ai~uds lymphoblastiques (L AL) :

    Prolifération massive de précurseurs lymphoïdes, B ou T (figure 3).

    L'immunophénotypage (CD, Ig) permet de reconnaître la lignée impliquée et le degré de

    Figure 3: Prolifération aigue de type myéloide & lymphoïde 7

    http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Acuteleukemia-ALL.jpg

    egtoghtertique et eiathWicatiaa deo liétutpatideo titaligiteo

    maturation de la cellule maligne.

    La cytologie permet de différencier

    · LAL 1

    · LAL 2

    · LAL 3 ou grandes cellules de type leucémie de Burkitt

    Le type LAL 3 correspond toujours à des proliférations B. Les types LAL l et LAL 2 peuvent correspondent à des proliférations pré-B, avec des degrés variables de différenciation, ou à des proliférations T.

    Classification MIC (morphologie - immunologie - cytogénétique) qui permet de définir des entités auxquelles sont liées des pronostics différents. Les LAL touchent volontiers l'enfant.

    En combinant les deux classifications on obtient le (tableau I) suivant :

    Tableau I : Les formes les plus courantes chez l'adulte sont ainsi les LAM, les LMC et LLC. Alors que

    chez l'enfant les LAL prédominent.

    Aiguë Chronique

     

    Leucémie aiguë lymphoblastique (LAL): c'est le type le plus courant de leucémie chez le jeune enfant, mais elle affecte aussi des adultes y compris des sujets de plus de 65 ans.

    Leucémie lymphoïde chronique (LLC) atteint plus souvent les adultes de plus de 55 ans. parfois les jeune adultes. et de façon exceptionnelle les enfants.

    Leucémies de la
    lignée
    lymphoïde

    Leucémies de la
    lignée
    myéloïde

    Leucémie aiguë myéloblastique (LAM): se voit plus fréquemment chez l'adulte que chez l'enfant.

    Leucémie myéloïde chronique (LMC) atteint principalement l'adulte, et très rarement l'enfant.

     
     
     

    ".1.1.2.3 Autres leucemies

    · tricholeucémie.

    · LGL défini comme leucémie à grande lymphocyte.

    · Les leucémies aiguës secondaires.

    · la leucémie myélomonocytaire juvénile chronique (LMMC).

    1.1.1.3 Classification FAB (franco americano britannique) des
    leucemies aigues :

    Au début des années 1970, un groupe international constitué de chercheurs français, américains et britanniques a travaillé sur une nouvelle classification des leucémies aiguës en compulsant des centaines de dossiers médicaux de malades leucémiques. Il en a résulté la classification franco-américano-britannique (FAB), toujours utilisée aujourd'hui pour classer les leucémies aiguës.

    egiagotertique et laid/ Caton deo détutpatideo tiralipteo

    Cette classification reconnaissait 3 types différents de leucémie aiguë lymphoblastique (LAL): Ll, L2 et L3, et 7 sous-types de leucémie aiguë myéloblastique (LAM) : Ml, M2, M3, M4 et M4Eo, M5 et M6. Secondairement ont été ajoutés les types MO et M7. Sur le plan thérapeutique les LAL Ll et L2 sont traités dans les mêmes protocoles ; le type L3, appelé également Leucémie de Burkitt, relève d'un traitement différent (Mitani et al., 1990).

    Pour les LAM, le type M3 (leucémie aiguë promyélocytaire) a bénéficié de progrès récents (utilisation de X acide tout-trans rétinoïque ou trétinoïne et des sels d'arsenic) et est traitée selon des protocoles spécifiques ; les autres sous-types de LAM se traitent de façon identique.

    La classification FAB tend actuellement à être remplacée par une nouvelle classification élaborée sous l'égide de l'OMS (WHO classification) qui prend en compte, en plus de l'aspect cytologique, les données du caryotype.

    La caractérisation des cellules leucémiques est complétée par l'étude :

    · de l'immunophénotype : recherche de l'expression de certains marqueurs à la surface des cellules leucémiques. Pour les LAL cela permet de déterminer la nature B ou T de la prolifération.

    · du caryotype : recherche d'anomalies chromosomiques acquises des cellules leucémiques. Certaines de ces anomalies sont spécifiques d'un sous-type particulier de leucémie ; d'autres ont une valeur pronostique.

    · de leur ADN et de ses transcrits (ARN) : différents types d'examens de biologie
    moléculaire vont venir compléter le caryotype et rechercher également certaines anomalies chromosomiques ou certaines mutations. Dans un avenir proche sera également analysé l'ensemble des transcrits ARN des cellules leucémiques à visée diagnostique et pronostique.

    1.1.1.4 Les cause et les factures de risque :

    La leucémie n'est pas attribuable à une cause unique, mais certains facteurs pourraient accroître le risque qu'une personne soit atteinte d'un type donné.

    > L'âge est l'un de ces facteurs - le risque de contracter certains types de leucémie diffère :

    · LAL : la plus fréquente des leucémies de l'enfant. Le pic de fréquence s'observe entre 2 et 5 ans, mais tous les âges sont concernés. Chez l'adulte, elle est plus rare que la LAM.

    · LAM : rare chez l'enfant, elle est la plus fréquente des leucémies aiguës chez l'adulte.

    · LMC : leucémie de l'adulte, rare chez l'enfant.

    · LLC : seulement au 3e âge ou au 4e âge, exceptionnellement à partir de 50 ans. > Il n'y a pas de différence notable d'incidence entre les hommes et les femmes.

    > La leucémie est parfois diagnostiquée plusieurs années après l'exposition à des doses très élevées de radiation :

    · antécédent de radiothérapie ou de chimiothérapie pour un autre cancer.

    · exposition accidentelle à la radioactivité.

    · exposition in utero aux rayons X.

    · exposition à certains produits chimiques (benzène, les hydrocarbures aromatiques) ou à certains engrais.

    · exposition (y compris in utero à de faibles doses) de certains pesticides ; Selon un méta étude faite sur 31 études épidémiologiques faites entre 1950 et 2009,

    > L'exposition de la mère lors de son travail durant la grossesse double le risque de déclaration d'une leucémie chez l'enfant (augmentation de 40% chez les agricultrices qui semblent les plus exposées), ce risque de leucémie infantile augmente le plus avec l'exposition à des insecticides et des herbicides (+ 2,7 et + 3,6 respectivement). L'exposition du père n'a pas de conséquences nette1.

    · certaines anomalies génétiques comme la trisomie 21 sont associés à un risque accru de leucémie aiguë (leucémies répondant généralement bien aux traitements).

    · certaines maladies comme le rachitisme, certaines infections et le cancer de la moelle osseuse.

    1.1.1.5 Comment la leucemie est-elle diagnostiquee ?

    Avant d'envisager l'éventualité d'une leucémie, votre médecin vous a interrogé sur votre état de santé et vous a examiné. Il faut généralement effectuer un certain nombre de tests spéciaux pour confirmer un diagnostic de leucémie. En voici quelques-uns :

    I.1.1.5.1 .~nalyses sanguines :

    Prélèvement d'échantillons de sang dans le but de vérifier le nombre et l'apparence des différents types de cellules sanguines. D'autres analyses sanguines indiquent si le fonctionnement des organes est normal ou s'il pourrait être altéré par un cancer. Il arrive que la leucémie soit décelée lors d'une analyse sanguine effectuée pour une tout autre raison.

    I.1.1.5.2.Techniques d'imagerie :

    Tests (radiographie, échographie, tomodensitométrie, imagerie par résonance magnétique et scintigraphie osseuse) permettant d'effectuer un examen approfondi des organes, des tissus et des os. Ces examens peuvent causer de l'inconfort, mais ils ne sont généralement pas douloureux.

    I.1.1.5.3.Ponction lombaire ou prelevement de liquide c~phalo-rachidien :

    ~~d~g~~~~~~ae el ~~~~~~~~caI~n ~~ ñ6~~pa~~~~ ~~~~çne~

    Intervention consistant à introduire une aiguille spéciale entre les vertèbres de la colonne vertébrale afin d'aspirer un échantillon du liquide entourant la moelle épinière. Cet échantillon est examiné au microscope afin de vérifier la présence de cellules cancéreuses. Cette intervention est pratiquée sous anesthésie locale.

    1.1.1.5.4.Biopsie :

    Intervention généralement requise pour établir avec certitude un diagnostic de cancer. Elle consiste à prélever des cellules ou des tissus de l'organisme afin de les examiner au microscope. Si les cellules sont cancéreuses, on pourrait ensuite déterminer leur rapidité à se multiplier. Il existe de nombreux types de biopsies. Les interventions suivantes peuvent servir à confirmer un diagnostic de leucémie :

    Biopsie des ganglions lymphatiques : Prélèvement d'un ganglion lymphatique afin de l'examiner au microscope. Cette intervention est effectuée sous anesthésie locale. Intervention généralement requise pour établir avec certitude un diagnostic de cancer. Elle consiste à prélever des cellules ou des tissus de l'organisme afin de les examiner au microscope. Si les cellules sont cancéreuses, on pourrait ensuite déterminer leur rapidité à se multiplier (Haluska et al., 1987; Hecht et al., 2000). Il existe de nombreux types de biopsies. Les interventions suivantes peuvent servir à confirmer un diagnostic de leucémie :

    Ponction de moelle osseuse: Prélèvement, à l'aide d'une aiguille spéciale, d'un échantillon de moelle osseuse aux fins d'analyse; cette intervention est pratiquée sous anesthésie locale.

    Biopsie des ganglions lymphatiques: Prélèvement d'un ganglion lymphatique afin de l'examiner au microscope. Cette intervention est effectuée sous anesthésie locale.

    "+,+,+6 Traitement .

    Une fois le diagnostic établi, le traitement varie selon le type de leucémie :

    Il est réalisé par un hématologue spécialiste de ce genre de pathologie. La principale arme thérapeutique est la chimiothérapie qui va permettre de détruire les cellules anormales. A noter, que depuis quelques années, en plus de la chimiothérapie, on prescrit des médicaments spécifiques de nouvelle génération.

    Il arrive que la radiothérapie soit utilisée comme traitement de la leucémie.

    Dans certains cas bien précis qui dépendent du type de leucémie, mais aussi de la réponse au traitement, une greffe de moelle osseuse peut être envisagée.

    Le traitement d'une leucémie nécessite généralement de commencer par une chimiothérapie.

    1.1.1.6.1. La chimiotherapie:

    Le protocole de chimiothérapie est adapté à chaque type de leucémie et à la réponse au traitement (Pane et al., 1996) .

    Quoi qu'il en soit, la chimiothérapie n'a pas une action sélective. Elle détruit les cellules anormales, mais aussi (de façon temporaire) les cellules normales fabriquées par la moelle osseuse. La chimiothérapie peut donc être responsable d'une anémie et d'une baisse de

    plaquettes justifiant des transfusions, ou une baisse importante des globules blancs rendant le patient plus fragile vis-à-vis des infections et nécessitant parfois des hospitalisations pour sa protection.

    Selon les protocoles de chimiothérapie, les traitements sont réalisés par voie intraveineuse ou par voie orale, en hospitalisation ou en ambulatoire (sans coucher à l'hôpital).

    1.1.1.6.2.Les autres medicaments:

    Dans certains types de leucémies, des traitements plus ciblés sur les cellules tumorales permettent d'avoir une efficacité sur la maladie.

    La vitamine A, par exemple, utilisée pour le traitement de certains types de leucémie, permet la maturation des cellules malades en cellules saines.

    L'imatinib est un traitement ciblé de certaines formes de leucémies myéloïdes chroniques. Ces nouveaux traitements sont toujours utilisés en complément de la chimiothérapie.

    1.1.2. Les Lymphomes :

    Le lymphome est la plus fréquente des hémopathies (tumeurs malignes des cellules du sang) et le troisième cancer le plus répandu chez les enfants. Il s'agit d'un cancer du système lymphatique et il se développe quand une erreur survient au niveau de la fabrication des

    lymphocytes, conduisant à la production de cellules anormales. Celles-ci peuvent proliférer de deux manières : en se divisant plus vite que les lymphocytes normaux ou en vivant plus longtemps que ces derniers. Les lymphocytes cancéreux, comme les lymphocytes sains, se développent dans divers endroits du corps, notamment les ganglions lymphatiques, la rate, la moelle osseuse ou d'autres organes.

    Il existe deux types principaux de cancers du système lymphatique : le lymphome hodgkinien (maladie de Hodgkin) et le lymphome non hodgkinien (LNH).

    egiagotertique el eiao,Wication deo 46/walla:ea tiralipteo

    ".1.2.1 Les organes touches :

    Les lymphomes sont des tumeurs du système lymphatique. Touche Le système lymphatique qui assure la défense de l'organisme. Il est constitué par les cellules (lymphocytes) des ganglions, de la rate, des amygdales mais est aussi présent dans tous les organes (en particulier la moelle osseu

    se, l'intestin, les glandes). Un lymphome peut se développer à partir d'une des deux grandes familles de lymphocytes : les lymphocytes B ou les lymphocytes T (figure 4).

     
     

    ".1.2.2 Les type de Lymphomes :

    1.1.2.2.1 Les lymph omes non h odgkiniens (LNH)


    ·

     

    Le lymphome non hodgkinien est un type de cancer du système lymphatique, une composante importante du système immunitaire. Les tumeurs se forment lorsque les lymphocytes, un type de globules blancs fabriqués dans la moelle osseuse, la rate, le thymus et les ganglions, se mettent à se multiplier de façon désordonnée et incontrôlée (Lacronique et al.,

    1997).

    Le lymphome non hodgkinien est 5 fois plus fréquent que le lymphome hodgkinien et touche environ 16 personnes sur 100 000. Il est plus répandu chez les hommes que chez les femmes, et survient plus souv ent vers l'âge de 60 ans à 70 ans. Les patients dont le système immunitaire est faible ou supprimé -

    ceux qui sont porteurs du VIH, par exemple, ou qui ont subi une greffe et prennent des médicaments immunosuppresseurs - sont plus à risque. Environ 10 %des patients

    infectés par le VIH souffriront d'un lymphome non hodgkinien.Il existe plusieurs types de lymphomes non hodgkiniens. On les identifie selon l'apparence

    des cellules sous le microscope. Parmi eux, on distingue 2 grandes catégories : les lymphomes indolents et les lymphomes agressifs. Les premiers se développent plus lentement et engendrent moins de symptômes. Les seconds ont une croissance plus rapide.

    On distingue la plupart des lymphomes non-hodgkiniens selon leur degré de malignité.

    · Les lymphomes non hodgkiniens indolents (faible malignité)

    · Les lymphomes non hodgkiniens agressifs (malignité élevée)

    · Autres lymphomes

    I.1.2.2.2 La maladie de h odgkin :

    C'est une maladie qui se rapproche des lymphomes, mais qui en diffère par de nombreux aspects, cliniques pronostiques et thérapeutiques

    La maladie de Hodgkin ou lymphome de Hodgkin est un type de lymphome caractérisé par la présence de

    grosses cellules atypiques, (Haluska et al., 1987; Hecht et al., 2000) les cellules de Reed-Sternberg.

    C'est un cancer en très forte et rapide augmentation, notamment chez les femmes (croissance de + 6 % par an). En France, c'est le troisième cancer le plus fréquent chez les femmes, ce qui laisse supposer des causes environnementales (Deininger et al., 2000; Maru 2001)

    1.1.1.3 Toxicologie :

    On connait plusieurs facteurs environnementaux de risques L'exposition aux solvants . Selon une étude américaine de 2008 ayant porté sur 1 318 femmes salariées du Connecticut (dont 601 atteintes d'un lymphome de 1996 à 2000), l'exposition des femmes aux solvants chlorés provoque une hausse de 40 % du risque de Lymphome non Hodgkinien (LNH) et de plus de 100 % dans le cas du tétrachlorométhane. Être exposé à tout solvant organique augmente le risque de développer un LNH selon cette étude.

    L'exposition aux pesticides, chez les agriculteurs en particulier : Une étude de 2009, portant sur la population masculine française, a montré que l'incidence des lymphomes était deux à trois fois plus élevée parmi les agriculteurs.

    L'exposition aux antidépresseurs tricycliques : Une étude, étudiant 2768 cas et 22177 témoins, montre une augmentation de 1,2 fois le risque en cas d'utilisation prolongée.

    1.1.3 Predispositions genetiques ou caractere mutagene des pesticides :

    En cherchant des biomarqueurs prédictifs de lymphomes chez des personnes exposées aux pesticides, à partir de la base de donnée Agrican de l'INSERM, des chercheurs marseillais ont trouvé dans le sang de participants à l'étude Agrican des cellules anormales qui semblent être les précurseurs des cellules tumorales constituant les lymphomes folliculaires.

    Selon Bertrand Nadel, ces biomarqueurs témoignent d'un lien moléculaire entre l'exposition des

    agriculteurs aux pesticides, une anomalie génétique" et "la prolifération de ces cellules, qui sont des précurseurs de cancer", et "cet effet est fonction de la dose et du temps d'exposition.

    Cette anomalie génétique ferait qu'un fragment du chromosome 14 s'en détacherait pour aller

    activer un oncogène situé sur le chromosome 18. L'expression de cet oncogène n'étant plus inhibée, des cellules qui auraient dû mourir vont proliférer (Rowley 1999).

    Les personnes plus exposées aux pesticides étant plus nombreuses que la moyenne à présenter dans leurs lymphocytes sanguins cette anomalie génétique, il semble que les pesticides puissent être responsables de cassures et mutation délétères de l'ADN.

    D'autres effets sont associés à cette anomalie, dont une instabilité générale du génome : deux gènes sont exprimés en même temps alors que normalement ils ne le sont pas, ce qui permet aux cellules anormales de résister aux mécanismes de mort cellulaire programmée ajoute Bertrand Nadel (respectivement Bai et al., 1998; Hernandez et al., 1999) .

    Environ 50% de la population française porte la translocation, soit environ 30 millions de

    Français, mais moins d'une personne sur 17 000 déclare ce type de cancer). Chez les agriculteurs ou les individus exposés aux pesticides, le sang présente « 100 à 1000 fois plus de cellules "transloquées" » que la moyenne.

    1.1.4 Le myélome multiple ou maladie de kahler :

    C'est une maladie qui se rapproche beaucoup des lymphomes de bas grade. Comme pour la maladie de Hodgkin, le myélome multiple présente une évolution particulière et une approche thérapeutique différente.

    1.1.5 Epidémiologie :

    Mortalité ajustée à l'âge (avec ajustement standardisé) par lymphomes et myélomes multiples pour 100,000 habitants en 2004.

    Pris conjointement, les lymphomes représentent 5.3% de tous les cancers (hors cancer des cellules basales de la peau) aux Etats-Unis et 55.6% de tous les cancers du sang.

    Selon le National Institute of Heath, les lymphomes représentent environ cinq pour cent de tous les cas de cancer aux Etats-Unis, et le lymphome de Hodgkin en particulier intervient dans moins de un pour cent des cas. Etant donné que l'ensemble du système lymphatique fait partie du système immunitaire du corps, les patients chez qui le système immunitaire est affaibli, comme par exemple dans le cas d'une infection par le VIH ou par l'usage de certaines drogues ou médicaments sont également exposés à un risque accru de développer un lymphome.

    Une étude menée sur des enfants atteints de graves pathologies immunologiques (leucémie lymphoblastique aigüe, lymphome) a démontré leurs graves carences en zinc ainsi qu'en magnésium mais n'en donne pas les causes.

    1.1.6 Les signes et symptomes du lymphome :

    Les signes et symptômes sont tous les troubles, observés et signalés par le patient, qui peuvent avoir un lien avec la maladie.

    Les signes sont des états anatomiques ou physiologiques anormaux. Des ganglions enflés, douloureux ou pas, sont souvent le signe le plus fréquent d'un lymphome. Généralement, les ganglions sont enflés au niveau du cou ou des aisselles, mais beaucoup de patients peuvent aussi avoir des ganglions qui enflent à d'autres parties du corps et qui entraînent différents symptômes. Ainsi, des ganglions enflés au niveau de l'aine peuvent provoquer des jambes lourdes et des chevilles gonflées, alors que des ganglions enflés au niveau de l'abdomen peuvent provoquer une gêne abdominale, des maux de dos ou des ballonnements. Les signes d'un lymphome extra-ganglionnaire peuvent varier selon la partie du corps où se développe la tumeur (Okuda et al., 1996; Voss et al., 2000). C'est pourquoi, un lymphome présent dans l'estomac peut parfois provoquer des symptômes semblables à ceux d'un ulcère, tels que des douleurs et des saignements internes. Plus rarement, il arrive que certains patients atteints d'un lymphome n'aient pas de ganglions enflés (Lengauer et al., 1998; Ponder 2001).

    Les symptômes sont les phénomènes inhabituels observés par le patient indiquant la présence possible de la maladie. Les symptômes d'un lymphome sont des frissons, une fièvre, des sueurs profuses (souvent nocturnes), une perte de poids inexpliquée, une baisse d'énergie, des démangeaisons ou d'autres symptômes provoqués par des ganglions enflés.

    Ces symptômes ne sont pas spécifiques et la plupart des personnes qui les ressentent ne sont pas atteintes d'un lymphome. Toutefois, dans le cas de symptômes persistants, il important de consulter un médecin pour s'assurer qu'il n'y a pas présence d'un lymphome. Les maladies graves ne disparaissent pas du jour au lendemain ; elles persistent.

    1.1.7 Diagnostique biologique : I.1.7.1 Examens biologiques :

    L'hémogramme recherche une leucocytose, parfois marquée dans les formes évolutives, avec souvent anémie normochrome. Une anemie hemolytique avec test de Coombs negatif est plus rare. Une accélération de la vitesse de sédimentation érythrocytaire (VS) est souvent présente : elle est utilisée comme facteur de stratification pronostique dans de nombreux protocoles européens. Une élévation des phosphatases alcalines (en l'absence d'atteinte osseuse), ou une hypo albuminémie sont aussi des critères d'évolutivité.

    egiagotertique eteieloo0:eation deo détutpatideo tiralipteo

    - hémogramme a la recherche d'une cytopénie par envahissement médullaire ou de la présence de cellules lymphomateuses circulantes - biopsie osteo-médullaire iliaque a la recherche d'une infiltration médullaire

    - dosage de LDH.

    - dosage de la beta 2 microglobuline sérique pour les LNH de bas grade.

    - sérologie VIH, de principe, en raison de l'association possible infection VIH/LNH.

    - examen du LCR en cas de forme histologique particulière à haut risque d'atteinte du SNC ou de signe neurologique.

    I.1.7.2 Autres examens : 1.1.7.2.1 Examens d'imagerie :

    Généralement, les médecins prescrivent des examens qui vont leur fournir des clichés de l'intérieur de votre corps. La plupart des ces examens sont sans douleur et sont réalisés sans anesthésie. Plusieurs techniques d'imagerie médicale peuvent être nécessaires pour effectuer le meilleur diagnostic de votre cancer. Parmi ces examens, il y a notamment :

    La radiographie, le scanner, l'IRM (Imagerie par Résonance Magnétique), les TEP (Tomographie par Emission de Positrons (McWhirter et al., 1993; Golub et al., 1996)

    1.1.7.2.2 Chirurgie diagn ostique :

    Une laparotomie avec splénectomie a été largement utilisée pour préciser l'extension sous diaphragmatique. L'avènement de la TDM et surtout l'utilisation très large de la chimiothérapie, capable de stériliser de petites les ions sous diaphragmatiques non repérées par l'imagerie, ont permis de renoncer a ce type d'exploration

    1.1.7.2.3 Les examens sanguins :

    Les examens sanguins permettent de déterminer si les différentes cellules sanguines examinées à l'aide d'un microscope sont normales en termes de nombre et d'aspect. Parmi ces cellules, on retrouve les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes. Des anomalies observées au niveau des cellules sanguines anormales sont parfois les premiers signes de lymphome.

    1.1.7.2.4 Examen de la malle osseuse :

    La moelle osseuse est la matière spongieuse que l'on trouve à l'intérieur des os. Elle contient des cellules immatures, appelées cellules souches, qui se développent en trois sortes de cellules : les globules rouges dont la fonction est de distribuer l'oxygène dans toutes les parties du corps et

    d'évacuer le gaz carbonique ; les globules blancs qui protègent l'organisme des infections ; et les plaquettes qui jouent un rôle dans la coagulation du sang.

    Le lymphome peut s'étendre ou commencer dans la moelle osseuse. C'est pourquoi les médecins tiennent à examiner des échantillons de la moelle osseuse pour vérifier s'il y a présence d'un cancer. Après application d'une anesthésie locale, une "carotte" de moelle osseuse de 15 mm de long sur 2 mm de large environ est prélevée dans l'os du bassin. Le procédé peut être douloureux au moment où la moelle osseuse est aspirée. Si le patient le souhaite, il peut demander au médecin ou aux infirmiers de lui administrer une prémédication calmante.

    1.1.8 Evolution et complication :
    I.1.8.1 maladie Hodgkin :

    La détermination du stade dans la maladie de Hodgkin comme dans le lymphome non hodgkinien, il est nécessaire d'évaluer plusieurs aspects de la tumeur avant de déterminer la meilleure option de traitement (Wilson et al., 1997). Ces aspects comprennent la détermination du stade de la tumeur, de son volume et de la présence ou l'absence de symptômes systémiques. Le système actuel de détermination du stade s'appelle le système Ann Arbour. Il est identique tant pour la maladie de Hodgkin que pour le lymphome non hodgkinien.

    Les stades I et II décrivent la maladie localisée, tandis que les stades III et IV se réfèrent à la maladie avancée ou généralisée. Quand la maladie touche un organe solide de façon extensive, comme la peau, le foie, le poumon, la moelle osseuse ou le sang, le patient est atteint d'une maladie de stade IV. Le stade de la maladie est un facteur très important pour déterminer le pronostic de la maladie et pour le choix du traitement.

    Le volume de la tumeur se rapporte à la taille de la tumeur présente dans les ganglions lymphatiques ou dans les organes solides.

    Pronostic de la maladie de Hodgkin : Il est globalement bon car la grande majorité des malades peuvent guérir. Il dépend cependant de différents facteurs :

    · L'âge du patient

    · L'étendue de la maladie

    · Le retentissement de la maladie sur l'état de santé général du patient (symptômes généraux, inflammation)

    · L'importance de la masse tumorale

    · Surtout, la réponse au traitement initial

    -On ne cesse de découvrir de nouvelles sous-catégories parmi les différentes formes de lymphomes, ce qui rend la classification du lymphome très compliquée et explique pourquoi elle a fréquemment changé et évolué (Kurzrock et al., 1987). Très récemment, l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS) a adopté un système de classification des lymphomes qui prend en compte de nouvelles informations concernant l'aspect, la vitesse de l'évolution de la maladie et les caractéristiques immunologiques et génétiques des cellules, ainsi que les effets de la maladie sur l'organisme. Les caractéristiques immunologiques ou "immunophénotypes" aident à classifier la tumeur (à savoir si elle à cellules B ou à cellules T, par exemple) en identifiant les antigènes situés à la surface des cellules. Ces antigènes, dans certains cas, peuvent servir de cible aux anticorps monoclonaux. La plupart des lymphomes à cellules B possèdent un antigène appelé CD20. Or il existe aujourd'hui des anticorps monoclonaux qui ont été validés comme traitement et dont le mode d'action est de reconnaître et attaquer les cellules cancéreuses qui possèdent cet antigène CD20. D'autres anticorps monoclonaux sont pour reconnaître d'autres types de cellules de lymphome.

    I.1.8.2 maladie de non Hodgkin :

    Stades du lymphome non hodgkinien : Le stade est le terme utilisé pour décrire le degré d'extension de la maladie dans l'organisme. L'évolution du LNH est divisée en quatre : les stades I et II sont localisés alors que les stades III et IV sont considérés comme étendus ou disséminés. Le stade n'est qu'une information qui contribue à se faire une idée du pronostic et à déterminer l'approche thérapeutique à adopter. La classification pathologique est beaucoup plus importante.

    On confond souvent le terme de grade avec le terme de stade. Le grade détermine l'évolution de la tumeur alors que le stade concerne l'extension de la maladie.

    Stades du lymphome non hodgkinien

    · Stade I (début de la maladie) : le cancer est présent dans un seul groupe ganglionnaire ou dans un seul organe ou région à l'extérieur des ganglions lymphatiques.

    · Stade II (maladie localisée avancée) : le cancer est présent dans plusieurs groupes ganglionnaire situés du même côté du diaphragme.

    · Stade III (maladie avancée) : le cancer est présent dans les groupes ganglionnaires situés des deux côtés du diaphragme.

    · Stade IV (extension de la maladie) : le cancer a atteint plusieurs organes en dehors des ganglions lymphatiques et de la rate, et il s'est étendu à un ou plusieurs organes tels que les os, la moelle osseuse, la peau ou le foie (Kurzrock et al., 1987) .

    1.1.9 Le traitement :

    Vise à retarder, sinon à empêcher, l'échéance de la TA terminale.

    I.1.9.1 La chimiothérapie :

    Modalités de traitement de première intention La chimiothérapie ; est proposée dans la quasi-totalité des cas. Le protocole le plus utilise est dénommé ABVD (Adriamycin, Bleomycin, Vinblastine, Deticene) qui s'administre par cycles espacés de 3 a 4 semaines. Le nombre de cycles de chimiothérapie ABVD dépend de l'étendue de la maladie. Il est de 3 à 4 dans les formes localisées et peut aller jusqu'à 6 à 8 dans les formes étendues ou si la maladie est traitée sans radiothérapie.

    I.1.9.2 La radiothérapie :

    Dans la majorité des cas, la radiothérapie complète l'action de la chimiothérapie en traitant

    les localisations, notamment les groupes de ganglions, initialement atteints par la maladie. Elle nécessite des appareils de conception récente (accélérateurs de particules).

    La radiothérapie comporte plusieurs étapes :

    · Le centrage, c'est-à-dire la phase de préparation et de détermination des volumes à irradier. Un examen est généralement dédié au centrage.

    · Une série de 15 à 20 séances de traitement sur 3 à 4 semaines (5 jours par semaine).

    · Les effets indésirables de la radiothérapie sont modérés grâce aux appareils actuels. Ils dépendent surtout des sites concernés par la radiation. Ils doivent être discutés au début du traitement avec l'oncologue radiothérapeute qui planifie le traitement.

    I.1.9.3 Anti-tyrosine kinase = GLIVEC®:

    Action sur la prolifération cellulaire, Disparition du Ph.

    I.1.9.4 Greffes de moelle osseuse et de cellules souches :

    La moelle osseuse, cette substance spongieuse situé à l'intérieur des os, contient des cellules immatures, dites cellules souches. Celles-ci donnent naissance à trois types d'éléments cellulaires que l'on retrouve dans le sang : les globules rouges qui distribuent l'oxygène dans tout l'organisme et évacuent le déchet de gaz carbonique ; les globules blancs qui protègent l'organisme des infections ; et enfin les plaquettes qui permettent au sang de se coaguler (Kurzrock et al., 1987) . Il est parfois nécessaire de prescrire de très fortes doses de chimiothérapie ou de

    radiation pour détruire les cellules cancéreuses. Toutefois, au cours de ce processus, les cellules

    egiagotertique et laid/ Caton deo détutpatideo tiralipteo

    saines de la moelle osseuse sont également détruites. Il est donc nécessaire d'effectuer une greffe de moelle osseuse ou de cellules souches pour retrouver une moelle osseuse saine.

    I.1.9.5 Greffe de cellules souches sanguines autologues :

    En cas d'impossibilité de greffe allogénique et en cas d'échec cytogénétique à 12 mois du traitement par IFN.

    I.1.9.6 Le traitement des rechutes :

    La gravité d'une rechute dépend :

    · Du délai de sa survenue par rapport au traitement initial. Les rechutes tardives (lorsqu'elles surviennent à distance du premier traitement) sont moins graves que les résistances au traitement initial.

    · Des mêmes caractéristiques ne pronostiques que l'atteinte initiale

    Schématiquement, les attitudes les plus fréquentes sont :

    · La radiothérapie

    · Une chimiothérapie reposant sur des médicaments différents de ceux utilisés la première fois.

    · Une autogreffe de cellules souches (aussi appelée autogreffe de moelle osseuse). Le traitement des rechutes est complexe et doit être réalisé dans un centre spécialisé (Kurzrock et al., 1987) .

    I.1.9.7 Traitements biologiques :

    Les thérapies biologiques (dont l'immunothérapie) sont des traitements qui permettent à l'organisme d'utiliser ses propres défenses pour traiter le cancer ou pour atténuer les effets indésirables liés au traitement du cancer. Ces thérapies peuvent stimuler, diriger ou restaurer les défenses naturelles de l'organisme pour lutter contre la maladie. Parmi les thérapies biologiques

    dirigées contre les tumeurs, on trouve les anticorps monoclonaux, les radios immunothérapies, les interférons, les vaccins, les thérapies anti-angiogéniques et les thérapies géniques. D'autres thérapies biologiques peuvent également améliorer ou régénérer le nombre de globules rouges et de globules blancs.

    1.1.10 Classification :

    I.1.10.1 syndromes myélodysplasiques SMD :

    Les syndromes myélodysplasiques (SMD, plus fréquemment dits MDS pour myélodysplasique syndrome) sont des maladies de la moelle osseuse ou affections clonales myéloïdes des cellules souches hématopoïétiques, qui ne sont pas des carences en molécules nécessaires à la synthèse de ces cellules. On a montré qu'une dysfonction des cellules progénitrices de l'os pouvait induire une myélodysplasie, secondairement suivie d'une leucémie.

    Les trois lignées cellulaires sanguines (globules rouges, globules blancs et plaquettes) présentent un trouble de différenciation qui aboutit à une production insuffisante d'une, deux ou des trois sortes de cellules (Kantarjian et al., 1991).

    De plus la moelle osseuse produit des cellules anormales dites « myélodysplasiques ». Il s'agit d'une affection du sujet âgé, dont la médiane d'âge au moment du diagnostic se situe aux

    environs de 70 ans. Chez l'adulte, 8 à 10 % des cas surviennent en dessous de 50 ans. L'origine de ces maladies reste inconnue, probablement parfois génétique (congénitale) ou due à une mutation génétique acquise. Des agents "environnementaux" sont possibles : une partie des patients atteints du syndrome myélodysplasique a subi une chimiothérapie (particulièrement par des agents alkylants tels que le melphalan, gaz moutarde, cyclophosphamide, busulfan, et le chlorambucil) ou les radiations (thérapeutiques ou accidentelles).

    Les syndromes myélodysplasiques sont aussi décrits en médecine vétérinaire, notamment chez le chien, le chat et le cheval.

    I.1.10.2 Classification FAB (franco-américano-britannique) :

    La classification FAB (franco-américano-britannique) des syndromes myélodysplasiques de 1982 définit 5 catégories diagnostiques :

    · l'anémie réfractaire (AR),

    · l'anémie sidéroblastique idiopathique acquise (ASIA),

    · l'anémie réfractaire avec excès de blastes (AREB),

    · l'anémie réfractaire avec excès de blastes en transformation (AREB-t),

    · la leucémie myélomonocytaire chronique (LMMC).

    Dans cette classification, la présence d'anomalies morphologiques (dysmyélopoïèse) permet de poser le diagnostic de SMD, et les différentes catégories diagnostiques se distinguent par le décompte des différentes populations sanguines et médullaires (Tableau II).

    Tableau II: La classification FAB des syndromes Myélodysplasiques.
    http://www.jle.com/fr/revues/medecine/hma/e-docs/00/02/23/B5/article.phtml

    Classification FAB

    Sang périphérique

    Moelle

    Anémie Réfractaire (AR)

    < 1 % blastes

    < 5 % blastes

    Anémie Réfractaire Sidéroblastique Idiopathique
    (ARSI)

    < 1 % blastes

    < 5 % blastes

    > 15 %

    sidéroblastes

    Anémie Réfractaire avec Excès de Blastes
    (AREB)

    < 5 %

    blastes

    5 - 20 %

    blastes

    Anémie Réfractaire avec Excès de Blastes en
    Transformation

    (AREB-T)

    > 5 % blastes

    20 - 30 %

    blastes

    Leucémie Myélomonocytaire Chronique (LMMC)

    < 5 %

    blastes

    5 - 20 %

    blastes

     

    I.1.10.3 Classification OMS :

    La nouvelle classification OMS des myélodysplasies définit également 5 catégories, différentes de celles du FAB :

    · l'anémie réfractaire (AR) sans ou avec sidéroblastes en couronne (ARS),

    · la cytopénie réfractaire ou syndrome myélodysplasique avec myélodysplasie touchant plusieurs lignées (CRMD),

    · le syndrome 5q-,

    · l'anémie réfractaire avec excès de blastes (AREB),

    · les SMD inclassables


    ·

    Tableau III : Classification OMS (1999); Remplace la classification FAB.
    http://atlasgeneticsoncology.org/Educ/Hempat_t.html

    CLASSIFICATION OMS

    Sang périphérique

    Moelle

    Anémie Réfractaire (AR)

    < 1 % blastes

    Dysérythropoïèse
    isolée

    < 5 % blastes

    Anémie Réfractaire avec Sidéroblastes en
    couronne (ARS)

    -ARS avec dysérythropoïèse isolée
    -ARS avec dysplasie multi-lignée

    < 1 % blastes

    < 5 % blastes

    > 15 % sidéroblastes
    encouronne

    Cytopénie Réfractaire avec Dysplasie
    Multi-lignée (CRMD)

    < 1 % blastes

    < 5 % blastes

    Anémie Réfractaire avec Excès de Blastes
    (AREB I)

    < 5 % blastes

    5 - 9 % blastes

    Anémie Réfractaire avec Excès de Blastes (AREB II)

    < 5 % blastes

    10 - 19 % blastes

    Syndrome 5 q -

     
     

    SMD non classable

     
     
     

    I.1.10.4 Physiopathologie :

    Les syndromes myélodysplasiques, longtemps appelés « anémies réfractaires » (aux traitements vitaminiques), sont des hémopathies clonales (ce qui signifie qu'elles dérivent toutes d'un même précurseur hématopoïétique anormal). Les cellules provenant de ce précurseur présentent un trouble de la maturation qui les fait mourir au sein même de la moelle (avortement intramédullaire).

    Les conséquences cliniques sont les cytopénies périphériques et les troubles morphologiques des précurseurs myéloides (dysmyélopoïèse).

    Les syndromes myélodysplasiques sont les plus fréquents des états préleucémiques. Ils prédominent chez le sujet âgé avec une prédominance chez l'homme.

    Il n'y a pas d'étiologie connue mais seulement des facteurs favorisants : facteurs familiaux, facteurs toxicologiques (exposition benzène, chimiothérapie ou radiothérapie.

    I.1.10.5 Diagnostic Clinique :

    La clinique est dominée par les conséquences liées aux cytopénies : syndrome hémorragique par thrombopénie, infections sévères et répétées par neutropénie, syndrome anémique. Dans de rares cas, une splénomégalie modérée est notée, en rapport avec une leucémie myélomonocytaire chronique (LMMC), variété de syndrome myélodysplasique.

    I.1.10.6 Diagnostic Biologique:

    1.1.10.6.1 Numeration-4ormule-plaquette :

    Ici aussi, c'est l'association des cytopénies, en nombre et d'importance variable, qui oriente le diagnostic :

    · L'anémie est macrocytaire arégénérative

    · La leucopénie avec neutropénie (deux fois sur trois) est parfois accompagnée d'une monocytose dans le cas d'une LMMC.

    · La thrombopénie

    Un petit pourcentage de blastes circulants et une hypogranulation des polynucléaires neutrophiles sont très évocateurs du diagnostic.

    1.1.10.6.2 Le myelogramme :

    L'étude cytologique met en évidence la dysmyélopoïèse et/ou un excès de blastes médullaires:

    · La richesse médullaire est le plus souvent augmentée (production inefficace).

    · La lignée rouge est souvent hyperplasique. La dysérythropoïèse peut consister en une mégaloblastose, des anomalies d'hémoglobinisation, des anomalies nucléaires (multinucléarité, caryoréxie). La coloration de Perls met en évidence des sidéroblastes en couronnes dans l'ARS.

    · La lignée granuleuse est souvent hyperplasique dans les formes avec excès de blastes. Une dysgranulopoïèse peut être représentée par une diminution ou une disparition des grains neutrophiles intracytoplasmiques et/ou des troubles de la segmentation des noyaux.

    · La lignée plaquettaire peut montrer des micros mégacaryocytes (mégacaryocytes de petite taille mononuclées), des mégacaryocytes mononuclées (évocateur d'une anomalie cytogénétique 5q-), ou de grands mégacaryocytes à noyaux séparés et arrondis. Le nombre de ces mégacaryocytes est très variable.

    L'étude cytogénétique de la moelle est complémentaire de l'analyse cytologique.

    1.1.10.6.~ Autres examens :

    Ils sont inutiles au diagnostic mais certains sont utiles à l'estimation du pronostic.

    · Sur la biopsie osseuse, la dysmyélopoïèse est mieux visible. Une fibrose réticulinique se voit parfois. La localisation anormale de précurseurs au sein des espaces médullaires a une certaine valeur pronostique. Enfin, la biopsie peut être utile pour faire la différence avec une aplasie médullaire dans le cas où la moelle du syndrome myélodysplasique montrerait une moelle pauvre.

    · Si l'exploration isotopique de l'érythropoïèse au Fe59 est pratiquée, elle montre une forte captation médullaire mais une faible incorporation globulaire.

    · L'étude cytogénétique montre des anomalies clonales dans la moitié des cas : délétion 5q, délétion 20q, monosomie 7 ou délétion 7q, trisomie 8. Elle a une valeur pronostique importante.

    1.1.10.6.4 Formes cliniques :

    La classification franco-américano-britannique (FAB) basée sur le pourcentage de blastes sanguins et médullaires, le pourcentage de sidéroblastes en couronne de la moelle et la

    monocytose sanguine permet de distinguer les différents types de syndrome myélodysplasique.

    1. L'anémie réfractaire sidéroblastique idiopathique (ARSI).

    Elle s'accompagne d'une anémie isolée et d'une sidéroblastose médullaire > 15 %.

    2. L'anémie réfractaire avec excès de blastes (AREB) et l'AREB en transformation (AREB-t). Elle se manifeste par une pancytopénie sévère. La blastose sanguine est < 5 % et la blastose médullaire est comprise entre 6 et 20 %.

    L'AREB-t répond aux critères de l'AREB à l'exception d'une des caractéristiques suivantes : blastes circulants > 5 % ou blastes médullaires entre 20 et 30 % ou présence de corps d'Auer dans les blastes.

    3. La leucémie myélo-monocytaire chronique (LMMC).

    Elle est caractérisée par une monocytose > 1 000 par millimètres cubes et une splénomégalie. Il s'agirait d'une forme frontière avec la leucémie myéloïde chronique (LMC).

    4. Cytopénie réfractaire simple.

    Elle n'est définie que par des critères négatifs : c'est elle qui peut poser des problèmes de diagnostic.

    I.1.10.7 Diagnostic différentiel :

    Les anémies sidéroblastique peuvent rarement être secondaires à des toxiques (isoniazide...) ou héréditaires liées à l'X.

    Les AREB-t ne posent pas de problème de diagnostic différentiel. Elles doivent cependant être distinguées des leucémies aigües myéloïdes où la blastose est par convention > 30 %.

    La LMMC pose le problème du diagnostic différentiel d'une monocytose. Dans un premier temps, une monocytose réactionnelle post-infectieuse doit être éliminée : toute monocytose durable est à priori leucémique. Dans un 2e temps, une LMC doit être éliminée par l'absence de chromosome Philadelphie.

    Le problème principal reste donc les cas de cytopénies simples où il faudra éliminer :

    · Une carence vitaminique où des cytopénies peuvent accompagner l'anémie. Les dosages vitaminiques permettent de trancher.

    · L'anémie macrocytaire de la cirrhose éthylique où la dysmyélopoïèse médullaire ne touche que la lignée rouge.

    · Une neutropénie isolée doit faire discuter des étiologies médicamenteuses, infectieuses ou auto-immunes.

    · Une thrombopénie isolée doit éliminer une thrombopénie périphérique auto-immune. Dans les cas difficiles, la mise en évidence d'une anomalie cytogénétique clonale, d'une poussée anormale de précurseurs ou une étude de l'érythropoïèse par le radiofer permettent de trancher.

    I.1.10.8 Évolution :

    1.1.10.8.1 Complications des cytopenies:

    Les complications infectieuses sont la cause du décès dans 50 % des cas. Elles se voient principalement quand la neutropénie est < 500/mm3, un déficit fonctionnel des polynucléaires neutrophiles aggravant le risque.

    Le syndrome hémorragique est la cause de la mort dans 20 % des cas. Ici aussi, une thrombopathie aggrave la symptomatologie.


    ·

    Les complications infectieuses et les hémorragies sont surtout le fait des AREB-t. L'anémie récidivante expose à l'hémochromatose transfusionnelle.

    1.1.10.8.2 Transformation en lenc~mie aigtd myeloide (LAM)

    Le risque global de transformation est de 30 % mais dépend aussi du type de syndrome myélodysplasique.

    La transformation peut être brutale ou progressive avec augmentation de la blastose jusqu'à 30 % sur différents prélèvements. La leucémie myéloïde aiguë secondaire à un syndrome myélodysplasique est de très mauvais pronostic car elle ne répond pas aux traitements usuels.

    1.1.10.83 Complications de la LMMC .

    La LMMC peut évoluer vers un syndrome myéloprolifératif ou donner des épanchements spécifiques des séreuses et des localisations cutanées.

    1.1.11 Traitements :

    I.1.11.1 Traitement symptomatique :

    Tout épisode fébrile chez un neutropénique justifie la prescription d'une antibiothérapie à large spectre couvrant les bacilles Gram négatifs puis les staphylocoques et enfin les levures. Un syndrome hémorragique lié à une thrombopénie doit être traité par des concentrés plaquettaires.

    L'anémie nécessite des transfusions répétées de concentrés érythrocytaires, pouvant aboutir à une surcharge en fer (hémochromatose transfusionnelle). La prévention de l'hémochromatose transfusionnelle repose sur l'administration de desférioxamine (Desféral) en sous-cutanée.

    I.1.11.2 Traitement spécifique :

    Le traitement spécifique efficace, l'allogreffe de la moelle, se heurte à l'âge souvent élevé des patients. De très nombreux sujets âgés tolérant parfaitement leur maladie n'ont besoin que d'un traitement symptomatique et d'une surveillance.

    I.1.11.3 Traitement par agent hypométhylant :

    Il s'agit d'une nouvelle classe de chimiothérapie basée sur l'épigénétique. Il existe deux molécules qui ont été testées : La décitabine et l'azacitidine. Seule l'azacitidine a montré un avantage significatif en survie comparée aux traitements conventionnels (transfusions, cytarabine faible dose et chimio standard.

    I.1.11.4 Surveillance :

    Elle comprend numération-formule-plaquettes et myélogramme réguliers. Le premier bilan doit se faire à la sixième cure seulement. Parfois la première réponse ne peut intervenir qu'au 9ème cycle. La réponse se manifeste souvent sur la lignée érythrocytaire. Il suffit qu'une lignée réponde pour que les autres suivent généralement. Il faut stopper le traitement qu'en cas de progression de la maladie, d'effet secondaire de stade élevé compromettant le pronostic vital du malade ou sa qualité de vie.

    1.1.12 Syndrome myeloproliferatif

    Un syndrome myéloprolifératif est une maladie caractérisée par une production anormale, d'allure cancéreuse, de certains types de

    Il s'agit d'une prolifération clonale des cellules

    conservent une capacité de différenciation à l'inverse des leucémies aiguës. Il peut éventuellement évoluer en syndrome myélodysplasique

    %c3%

    1.1.13 Les translocations chromosomiques dans les hemopathies malignes :

    I.1.13.1 Les anomalies chromosomiques dans les cancers

    La cancérogenèse chez l'homme est un processus "multi

    multiplicité des événements génétiques pouvant conduire à la maladie. Ces altérations génétiques induisent une transformation progressive d'une cellule normale en une cellul dérivée maligne. Les cellules cancéreuses ont des défauts dans leur programme de régulation qui gouverne la prolifération des cellules normales et l'homéostasie.

    I.1.13.2 Les caractéristiques des cellules malignes

    Le phénotype des cellules malignes es

    l'immortalité, la tumorigénicité et l'instabilité génomique (Tlsty et al, 1992). L'instabilite du génome est un événement précoce important dans la progression tumorale : elle se manifeste par l'apparition de mutations ponctuelles et/ou de réarrangements de régions plus ou moins grandes du génome. Elle aboutit à la perte de la ségréga

    à la production de cellules aneuploïdes (perte ou gain d'un chromosome comme la trisomie 21 ou la monosomie X) et hétéroploïdes (copies supplémentaires de tous les chromosomes comme la triploïdie 3n et la tétraploïdi

    egiagotertique eteieloo0:eation deo détutpatideo tiralipteo

    I.1.13.3 Les anomalies chromosomiques des cellules malignes :

    Les cellules malignes présentent des anomalies acquises et parfois des anomalies constitutionnelles qui participent à la cancérogenèse. Les anomalies acquises sont présentes dans les cellules tumorales et absentes des tissus qui ne sont pas impliqués dans le phénotype malin. Ce sont des anomalies clonales apparues dans une seule cellule et présentes, en majorité, dans toutes les cellules de la tumeur considérée. Dans certains cas il peut y avoir perte du clone initial et donc perte des anomalies dans les cellules de la tumeur. La cellule portant l'anomalie présente des modifications génétiques lui conférant un avantage prolifératif.

    Trois types d'anomalies chromosomiques sont retrouvés dans les cellules cancéreuses (Holliday 1989) :

    · le "bruit chromosomique", c'est-à-dire les anomalies chromosomiques dues au hasard, sans liaison ni conséquence directe avec le processus malin.

    · Les anomalies primaires, essentielles dans l'apparition des cellules tumorales.

    · Les anomalies secondaires, apparues au cours de l'évolution de la tumeur et importantes dans sa progression.

    · Les anomalies chromosomiques rencontrées dans les cancers peuvent être :

    · Des anomalies de nombre : perte et/ou gain d'un ou plusieurs chromosomes ce qui entraîne une modification de la quantité d'ADN totale de la cellule.

    · Des anomalies de structure : elles impliquent des cassures suivies de réarrangements aberrants. Elles peuvent être inter- ou intra-chromosomiques. On distingue les anomalies équilibrées (c'est-à-dire sans perte de matériel chromosomique), comme les translocations réciproques, les inversions et les anomalies déséquilibrées, comme les délétions, les duplications, les insertions et les isochromosomes (chromosomes dicentriques et en anneau). Les translocations réciproques associées à une délétion au point de cassure sont également des anomalies déséquilibrées.

    Ces deux types d'aberrations chromosomiques peuvent coexister dans la même cellule cancéreuse et reflètent un caryotype complexe. Je ne détaillerai par la suite que les translocations réciproques car mon travail de thèse a porté plus particulièrement sur ce type d'anomalies équilibrées.

    I.1.13.4 Les translocations chromosomiques

    I.1.13.4.1 Les translocations chrom osomiques dans les cancers en générales :

    egiagotertique et laid/ Caton deo détutpatideo tiralipteo

    La découverte des translocations chromosomiques a transformé notre compréhension des mécanismes génétiques impliqués dans la leucémogenèse. Les translocations réciproques ont été identifiées dans les hémopathies malignes, les sarcomes et quelques tumeurs bénignes. Boveri en 1914 a été le premier à énoncer le concept suivant : un cancer dérive d'une seule cellule anormale. Il propose que des aberrations chromosomiques peuvent être la cause directe d'un cancer (pour revue Balmain 2001). Cette notion a été alors mise en évidence par la découverte du chromosome Philadelphie par Nowell et Hungerford en 1960 qui montrent pour la première fois qu'une anomalie chromosomique spécifique est liée à un type particulier de leucémie humaine, la leucémie myéloïde chronique. D'autres exemples confirment la notion que certaines anomalies chromosomiques sont spécifiques d'une tumeur maligne donnée. Dans les hémopathies malignes, la translocation t (15;17) (q21;q11-22) est associée à la leucémie aiguë promyélocytaire avec le gène de fusion PML-RARá (Kakizuka et al., 1991). Dans les tumeurs solides, la translocation t (11;22) (q24;q12) est retrouvée dans 85% des tumeurs d'Ewing et aboutit à la formation du gène de fusion EWS-FLI1 (Desmaze et al., 1997).

    Dans de nombreux cancers, la présence de translocation spécifique est donc souvent importante pour le diagnostic et le pronostic et cette information à un impact direct sur la thérapie. De nouvelles translocations chromosomiques récurrentes sont sans cesse identifiées, il est donc difficile d'établir une liste exhaustive des aberrations chromosomiques dans les cancers. Un catalogue des aberrations chromosomiques mis en place par (Mitelman et al., (2001) est disponible sous forme de data base mais elle est encore incomplète. La découverte de ces anomalies chromosomiques conduit à l'identification de nouveaux gènes qui pourraient jouer un rôle dans la leucémogenèse.

    1.1.13.4.2 Qu~est-ce qui avorise l~apparition des translocations ?

    Les cassures peuvent être dues au hasard et la probabilité d'apparition est théoriquement la même dans n'importe quel point du génome. Des variations peuvent être causées par la structure chromatinienne (des piralisation, ADN-Z), par des sites spécifiques de coupure des DNA topoisomérase II, par des sites hypersensibles à la DNAse I ou par des séquences Alu répétées (Strissel et al., 1998).

    Ces cassures sont associées à deux processus distincts : un processus de dérégulation de l'expression des gènes qui aboutit à la production d'une protéine normale en excès. Un processus de sélection qui génère des protéines de fusion anormales et qui ne favorise que les produits de fusion conférant un avantage prolifératif.

    Les translocations équilibrées sont plus fréquemment étudiées dans les hémopathies malignes que dans les tumeurs solides. Les cellules hématopoïétiques malignes représentent un matériel de choix par leur facilité de culture. Au contraire, l'extension de l'analyse cytogénétique aux tumeurs solides s'est avérée beaucoup plus délicate en raison de la difficulté de leur mise en culture, de leur indice mitotique souvent faible, et fréquemment, du nombre et de la complexité de leurs anomalies chromosomiques. Les anomalies de structure équilibrées sont bien caractérisées dans les tumeurs d'origine mésenchymateuse (les sarcomes) et ont été plus rarement décrites dans les tumeurs d'origine épithéliale (les carcinomes) qui sont les plus retrouvées chez l'homme. Je ne décrirai par la suite que les translocations retrouvées dans les hémopathies malignes.

    Après une brève description des hémopathies malignes, je décrirai les gènes fréquemment réarrangés dans ces tumeurs et les conséquences que peuvent avoir les translocations réciproques.

    I.1.13.5 Les translocations chromosomiques dans les hémopathies malignes :

    La dérégulation de l'homéostasie hématopoïétique peut être à l'origine des hémopathies malignes. Ce dysfonctionnement peut être consécutif à une expression inadaptée ou à des altérations structurales de certaines protéines suite à des mutations ponctuelles ou à des réarrangements chromosomiques. Les facteurs de croissance et leurs récepteurs, impliqués dans la régulation de l'hématopoïèse normale, sont fréquemment altérés dans les hémopathies malignes. La dérégulation de l'hématopoïèse normale peut être également due à une perte du contrôle de l'activité de facteurs participant à la régulation négative de la croissance normale des cellules hématopoïétiques.

    Les leucémies humaines sont classées en fonction de leur degré de sévérité et du stade de maturation représenté. Quatre groupes peuvent être distingués :

    · Les leucémies aiguës (LA).

    · Les lymphomes.

    · Les syndromes myéloprolifératifs (SMP).

    · Les syndromes myélodysplasiques (SMD).

    I.1.13.6 Les syndromes myéloprolifératifs :

    Les syndromes myélodysplasiques sont le résultat d'anomalies qualitatives et quantitatives du fonctionnement médullaire se traduisant par des anomalies de maturation de la cellule souche et par des degrés divers d'hématopoïèse inefficace. Un trouble de la production des

    globules rouges, des polynucléaires et des plaquettes est observé, entraînant habituellement une cytopénie périphérique malgré une moelle hypercellulaire.

    I.1.13.7 Les syndromes myélodysplasiques:

    Les syndromes myéloprolifératifs (Dickstein et al., 1995; Albitar et al., 2000) sont des manifestations d'une anomalie clonale de la cellule souche hématopoïétique multipotente. Cette anomalie confère à la cellule souche un avantage prolifératif avec l'émergence d'un clone pathologique. Il se produirait dans un deuxième temps une lésion spécifique à chaque type de SMP, entraînant l'émergence de cellules progénitrices anormales. Contrairement aux leucémies aiguës, les SMP sont chroniques c'est-à-dire que les éléments myéloïdes gardent un potentiel de différenciation terminale normal ou quasi-normal. L'évolution des SMP se fait, après une période plus ou moins longue, vers la transformation en leucémie aiguë et/ou vers l'apparition de myélofibrose (fibrose médullaire sous forme réticulinique ou collagénique). Les SMP s'associent généralement à une reprise d'activité d'organes de l'hématopoïèse embryonnaire (rate et foie) (hépato splénomégalie fréquemment associée).

    Les SMP regroupent la leucémie myéloïde chronique (LMC), la polyglobulie de Vaquez (PV), la thrombocytopémie essentielle (TE) et la myélofibrose idiopathique (MFI) (Figure6). Les cellules souches semblent être touchées à différentes étapes de leur différenciation par des facteurs

    dont l'origine reste inconnue, mais qui induirait une prolifération chronique maligne de la lignée granulocytaire (dans le cas de la LMC), de la lignée érythrocytaire (dans le cas de la PV) ou de la lignée plaquettaire (pour la TE). La fibrose médullaire précoce ou myélofibrose avec métaplasie myéloïde, comme les autres SMP, est due à une transformation néoplasique de la cellule souche multipotente. Cependant, contrairement aux autres SMP chroniques, la caractéristique de cette affection est une myélofibrose qui étouffe l'hématopoïèse médullaire,

    atifs, et au moins huit r&

    1.1.13.8 Les genes frequemment rearranges dans les hemopathies malignes :

    Le clonage des points de cassure des translocations chromosomiques a permis l'identification de différentes classes d'oncogènes putatifs. Les oncogenes sont des genes cellulaires appelés proto-oncogène devenus, suite à des modifications qualitatives ou quantitatives, des gènes "transformant

    mutations du type gain de fonction se manifestent à l'état hétérozygote. Ils peuvent être
    réarrangés par translocations réciproques ou par inversions. Ces oncogènes in des facteurs
    de croissance, des récepteurs aux facteurs de croissance, des protéines de la transduction du

    signal, des activateurs de la transcription et des protéines kinase. Les translocations ainsi créées activent ces gènes qui sont impliqués dans le contrôle de la prolifération et de la différenciation cellulaire.

    I.1.13.9 Conséquences des translocations réciproques :

    Des études moléculaires des translocations ont permis de mettre en évidence deux mécanismes de leucémogenèse : la dérégulation de l'expression de gènes et la formation d'un gène de fusion. Chaque mécanisme, décrit ci-dessous, sera illustré par des exemples.

    I.1.13.10 Dérégulation de l'expression de gènes :

    Dans le cas de la dérégulation de l'expression de gènes, le point de cassure est situé le plus souvent en dehors de la partie codante du gène transloquées. Suite à la translocation, le gène est mis sous le contrôle des séquences régulatrices (enhancer et promoteur) d'un autre gène.

    Ces translocations juxtaposent un promoteur fort, comme les loci d'immunoglobuline ou du TCR, à un gène régulateur de la différenciation ou de la survie cellulaire. Elles conduisent à la surexpression d'un gène normal. Ces remaniements sont spécifiques des proliférations lymphoïdes malignes et en particulier les leucémies aiguës T (les gènes des immunoglobulines Ig ou des récepteurs des lymphocytes T y sont impliqués) et les lymphomes différenciés.

    Les gènes affectés par ces translocations peuvent coder des facteurs de transcription comme MYC (Cleary 1991; Look 1997). Les prototypes de ces translocations sont la t (8;14), t (2;8) et t(8;22) du lymphome de Burkitt qui activent l'expression du gène MYC localisé en 8q24, sous le contrôle de différentes régions enhancer des immunoglobulines et aboutissent à la formation des fusions respectivement IgH-MYC, Igê-MYC et Igë-MYC. MYC est une protéine proto-oncogène à fonction de facteur de transcription. Il appartient à une famille de protéine contenant des motifs helix-loop-helix (HLH) qui permettent la fixation à l'ADN et une dimérisation avec des membres hétérologues de cette famille. Ces réarrangements engendrent la surexpression du gène MYC qui est transcriptionnellement silencieux à l'état normal.

    Le gène BCL2, localisé en 18q21, peut être associé avec le gène des chaînes lourdes des immunoglobulines dans des lymphomes folliculaires ayant la t (14;18). BCL2 code pour une protéine mitochondriale impliquée dans la régulation de l'apoptose. Ce gène peut également être associé avec les gènes des chaînes légères des immunoglobulines Igê et ë dans respectivement les translocations t (2;18) et t(18;22), présentes dans diverses proliférations lymphoïdes de la lignée B (Willis et al., 2000).

    Les facteurs de croissance, impliqués dans la régulation de l'hématopoïèse normale, sont fréquemment altérés dans les hémopathies malignes. L'interleukine 3 (IL-3) par exemple est

    surexprimée dans un sous type de leucémies aiguës pré-lymphocytaires B avec éosinophilie suite à une translocation chromosomique t (5;14). Dans cette translocation, l'IL-3 est mis sous le contrôle des séquences régulatrices des chaînes lourdes des immunoglobulines.

    I.1.13.11 Formation d'un gène de fission :

    Les translocations aboutissant à la formation d'un gène de fusion, sont généralement retrouvées dans les leucémies myéloïdes et les leucémies lymphoïdes B. Deux gènes de fusion résultent de ces translocations équilibrées, ce qui conduit à l'expression d'une ou deux protéines chimères possédant des éléments de séquence des deux protéines impliquées (comme par exemple les protéines BCR-ABL et ABL-BCR résultant de la translocation t (9;22)). Le plus souvent, une seule des deux protéines de fusion a un rôle évident dans le processus leucémogènes. Cette protéine de fusion présente un gain et/ou un effet dominant négatif sur la fonction des protéines parentales.

    De nombreux gènes, incluant les gènes codant pour des régulateurs du cycle cellulaire, de la prolifération et de la différenciation cellulaire, sont impliqués dans le mécanisme de transformation maligne suite à des translocations réciproques. Parmi eux, deux grandes classes peuvent être décrites : les gènes codant pour des facteurs de transcription ayant des motifs de liaison à l'ADN et les gènes codant pour des protéines à activité tyrosine kinase. Les protéines de fusion qui résultent de ces translocations ont un rôle crucial dans la leucémogenèse.

    1.1.14 Les proteines de fusion qui resultent des translocations
    chromosomiques :

    Les protéines de fusion créées suite aux translocations chromosomiques, peuvent agir différemment sur les cellules hématopoïétiques. Les facteurs de transcription chimères perturbent les voies normales de différenciation et les protéines tyrosine kinase activées confèrent un potentiel prolifératif et/ou anti-apoptotique aux cellules hématopoïétiques.

    I.1.14.1 Les protéines de fusion impliquant les facteurs de transcription :

    Les facteurs de transcription, réarrangés dans les leucémies humaines, jouent un rôle important dans l'hématopoïèse normale. Les facteurs de transcription impliqués dans ces leucémies incluent CBF (Core Binding Factor)/AML, RARá (Retinoic Acide Receptor á), les membres de la famille HOX et les membres de la famille Ets (Voir pour revue Dash et al., 2001).

    Les protéines de fusion impliquant les facteurs de transcription, peuvent être regroupées en deux classes suivant leur structure : celles formées d'un domaine d'oligomérisation et d'un domaine d'activation transrationnel et celles composées d'un domaine d'activation

    transrationnel fusionné à un domaine de liaison à l'ADN. Ces deux catégories de protéines de fusion seront décrites et illustrées par des exemples.

    I.1.14.2 Les protéines de fusion composées de domaines d'oligomérisation
    et d'un Domain d'action transcriptionnel :

    La conséquence de ces produits de fusion est la modification de la spécificité de liaison des facteurs de transcription. Le facteur de transcription chimérique agit comme un dominant négatif en inhibant la fonction du partenaire normal (Hiebert et al., 2001). Ce cas de figure est illustré par les exemples suivants :

    I.1.14.3 Les fusions de TEL avec le régulateur transcriptionnel :

    Le gène TEL/ETV6 (Translocated ETS Leukemia) est un gène de la famille ETS qui code pour des régulateurs de la transcription (Figure7). La protéine TEL est composée d'un domaine d'oligomérisation en N-terminal et d'un domaine ETS de liaison à l'ADN. Dans la translocation réciproque t (12;21)(p13;q22) associée à la leucémie aiguë lymphoblastique pré-B, et dans la translocation t(1;12)(q21;p13) associée à la leucémie aiguë myéloïde, deux protéines de fusion sont formées : respectivement TEL-AML1 et TEL-ARNT.

    TEL-AML1 (Romana et al., 1995; Golub et al., 1995) : le gène AML1 (CBFA2) code pour la sous-unité á du "Core Binding Factor" (CBF). Ce complexe a été initialement identifié comme un facteur de transcription liant une région régulatrice dans les "enhancers" de virus leucémogènes murins. Ces facteurs sont caractérisés par la conservation d'un domaine de 128 résidus, le domaine RUNT. Ce domaine est responsable de leur liaison spécifique à l'ADN, de leur localisation nucléaire et de leur interaction avec CBFâ. Des expériences de transfection transitoire ont montré qu'AML1 augmente l'activité de l'enhancer du TCRâ. La protéine de fusion TEL-AML1 comporte les domaines d'oligomérisation de TEL et le domaine RUNT d'AML1. Ont montré que la protéine de fusion TEL-AML1 inhibe l'activité d'un gène indicateur placé sous le contrôle de l'enhancer du TCRâ et interfère avec l'activation de cet enhancer par AML1. Ainsi la protéine TEL-AML1 a un effet dominant négatif sur les propriétés normales d'AML1 et cette activité de répression est dépendante de l'intégrité du domaine HLH de TEL (Hiebert et al., 1996). Récemment, il a été montré que la protéine TEL-AML1 interagit avec le corépresseur SIN3A via le domaine HLH de TEL et via un domaine de 29 acides aminés en aval du domaine RUNT de AML1 (Fenrick et al., 1999).

    TEL-ARNT: le gène ARNT (Aryle hydrocarboné Receptor Nuclear Translocator) code pour un
    facteur de transcription de la famille bHLH-PAS impliqué dans la réponse à l'hypoxie et la
    réponse aux hydrocarbures aromatiques. La fusion TEL-ARNT a un domaine d'oligomérisation

    fonctionnel et la conséquence de cette fusion pourrait être de convertir ARNT en un répresseur transcriptionnel.

    1.1.14.4 L es fusion AML 1 avec le regulateur transcriptionnel :

    Figure 7:Les fusions de TEL avec les régulateurs transcriptionnes.
    http://www.imgt.org/IMGTeducation/Tutorials/index.php?article=Cancer&chapter=ChromosomalTranslocation&lang=FR&nbr=
    2

    La flèche rouge positionne le point de cassure hydrocarbon receptor nuclear translocator. bHLH: Region basique «Helix-

    loop-Helix».Domaine. Runt: domaine de liaison a l'AND. PAS:per ARNt sim domaine.

    Dans les translocations réciproques t(8;21)(q22;q22) et t(3;21)(q26;q22) associées à une leucémie aiguë myéloïde, deux protéines de fusion sont formées, respectivement AML1-ET0 et AML1-EVI-1 (Miyoshi et al., 1993; Mitani et al., 1994), (Figure8).

    Les protéines de fusion conservent le domaine RUNT de AML1 fusionné à des domaines contenant des motifs en doigts de zinc. Ces protéines engendrent une accumulation nucléaire plus importante de la protéine CBFâ que celle déterminée par la protéine AML1 sauvage (Tanaka et al., 1998). La répression de la fonction de la protéine AML1 sauvage par les protéines de fusion AML1-ETO et AML1-EVI-1, pourrait être un des mécanismes engendrant la leucémogenèse.

    I.1.14.5 Les fusions de RAR á avec les régulateurs transcriptionnels :

    La leucémie aiguë promyélocytaire est associée à différentes translocations chromosomiques impliquant toujours le gène codant pour le récepteur nucléaire à l'acide rétinoïque, RARá (Figure9). Dans toutes les translocations décrites à ce jour, les protéines de fusion conservent le domaine de liaison à l'ADN et à l'acide rétinoïque de RARá. La translocation t (15;17), la plus fréquente, conduit à la formation de la protéine de fusion PML-RARá qui

    Contient des motifs d'oligomérisation dans sa partie N-terminale. Trois autres translocations,

    Figure 8: Les fusions AML 1 avec les régulateurs transcriptionnels.

    http://www.imgt.org/IMGTeducation/Tutorials/index.php?article=Cancer&chapter=ChromosomalTr
    anslocation&lang=FR&nbr=3

    Les flèches rouges positionnent les points de cassure.

    ETO: Eight Twenty one.Est aussi appelé MTG8: Myeloid Translocation gene on 8. ETO contient trios regions riches en proline retrouvées dans les domains d'activation de la transcription.

    Evi-1: Ecotropic viral integration site 1.

    ETO et Evi-1 sont des proteins considérées comme des facteurs de transcription car ells contiennent des motifs de type doigt de zinc de liaison à l'ADN.

    impliquant toujours RARá, ont été décrites chez de rares patients atteint de leucémie aiguë promyélocytaire : la translocation t(11;17) implique le gène PLZF qui code pour un répresseur transcriptionnel possédant des motifs de dimérisation, la translocation t(5;17) implique le gène NPM codant pour la nucléophosmine et la translocation variante t(11;17) implique le gène NuMA dont la protéine est associée à la matrice nucléaire comme PML et NPM (Wells et al., 1997). Enfin un chromosome dérivatif der(17) implique STAT5â qui code pour un facteur de transcription activé par certaines cytokines.

    Les protéines de fusion X-RARá se comportent comme des répresseurs transcriptionnels en se liant avec une plus grande affinité que RARá aux co-répresseurs. Ceci a pour conséquence le blocage de la différenciation (He et al., 1998).

    I.1.14.6 Les protéines de fusion composées d'un domaine d'activation transcriptionnel fusionné à un domaine de liaison à l'ADN :

    Des gènes codant pour des cofacteurs transcriptionnels sont souvent dérégulés dans les leucémies. Le gène PBX1, codant pour des protéines à homéodomaines, est réarrangé avec le facteur de transcription E2A dans la t(1;19) associée à une leucémie aiguë lymphoblastique pré-B

    egtagoterfique eteieloo0:eation deo détutpatideo tiraiipteo

    (Kamps et al., 1990). Un autre exemple est la translocation t (7;11) associée à une leucémie

    aiguë myéloïde, qui fusionne le gène NUP98 (codant pour une nucléoporine, un composant du

    complexe du pore nucléaire qui permet le transport bi-directionnel des protéines et de l'ARN entre le noyau et le cytoplasme) à un gène HOXA9 codant pour une protéine à homéodomaines (Borrow et al., 1996).

    Figure 9:Les fusions de RARá avec les régulateurs transcriptionnels dans la leucémie aigue
    promyélocytaire.

    http://www.imgt.org/IMGTeducation/Tutorials/index.php?article=Cancer&chapter=ChromosomalTranslocation&lang=FR&nbr=4 La fléche rouge positionne le point de cassure.

    RARá : Retinouc Acid Receptor á. PML : promyelocytic Leukemia.PLZF :Promyelocytic Leukemia Zinc Finger.NPM : Nucleophosmin.Nu MA :Nuclear Mitotic Aparatus. PRO :motifs riches en proline. RNG finger : domaine contenant des motifs en doigts de zinc. POZ :domaine dedimérisation.MDB : domaine de liaison aux microtubules.

    PML et PLZF sont des protéines qui contiennent des motifs de type doigt de Zinc de liaison à l'ADN .Elles peuvent s'hétérodimériser et co-localiser dans le noyau et dans des structures appelées corps nucléaires. NPM est une protéine nucléolaire.Nu MA est nucléaire et joue un rôle dans la coordination de la mitose.

    Les protéines de fusion résultantes E2A-PBX1 et NUP98-HOXA9, conservent le domaine d'activation transcriptionnel fusionné à un domaine de liaison à l'ADN. Ces deux protéines de fusion sont capables de transformer des fibroblastes NIH3T3 en culture (et de bloquer la diffenciation en immortalisant des myéloblastes dans le cas de E2A-PBX1) probablement en activant la transcription des gènes cibles de PBX1 et HOXA9 (respectivement Monica et al., 1994; Kamps et al., 1996 et Kasper et al., 1999). Dans le cas d'E2A-PBX1, les propriétés transformantes de la protéine de fusion dépendent de la partie amino-terminale d'E2A, responsable de l'activation de la transcription.

    I.1.14.7 Translocations impliquant les gènes codant pour les régulateurs de la transcription :

    Les régulateurs de la transcription, tels que CBP/p300 (Creb Binding Protein) et MLL (Mixed Lineage Leukaemia) sont également associés à des translocations dans les leucémies humaines, ce qui suggère un rôle critique joué par ces protéines dans la leucémogenèse.

    1.1.14.7.1 MOZ et les leucimies aigtds myeloieles :

    Le gène MOZ (Monocytic leukemia zinc finger protein) qui code pour une protéine ayant une activité acétyltransférase (Borrow et al., 1996; Champagne et al., 2001), est réarrangé avec des gènes codant pour des coactivateurs transcriptionnels tels que CBP (CREB binding protein), p300 (adenovirus E1A-associated 300-kD protein) et TIF2 (Transcriptional intermediary factor 2) (Figure 10). L'acétylation posttraductionnelle des histones est une des caractéristiques de la chromatine transcriptionnellement active. La protéine MOZ possède, entre autres, des motifs en doigt de zinc atypiques retrouvés dans des protéines de levures SAS2, YBF2/SAS3 (something about silencing) et dans la protéine humaine TIP (HIV TAT interactive protein) (Reifsnyder et al., 1996), un domaine histone acétyltransférase (HAT), un domaine acide et dans sa partie Cterminale un domaine riche en sérine-méthionine.

    MOZ est réarrangé avec CBP dans la translocation t(8;16)(p11;p13) (Borrow et al., 1996) et dans une translocation cryptique t(8;16) associée à une inversion péricentrique inv(8)(p11;q24) (Chaffanet et al., 1999). Dans la translocation t(8;22)(p11;q13) MOZ est réarrangé avec p300 (Chaffanet et al., 2000; Kitabayashi et al., 2001). Il est intéressant de noter que dans les translocations t(8;16) et t(8;22), les protéines de fusion conservent toute la partie N-terminale de MOZ contenant les motifs de type doigt de zinc et le domaine histone acétyltransférase en phase avec une grande partie de CBP et p300 qui présentent une structure très similaire (des domaines riches en cystéine- histidine et un domaine CREB de fixation à l'AMP cyclique) (Figure 10). CBP et p300 régulent la transcription par remodelage de la chromatine en acétylant les histones des nucléosomes. Une altération fonctionnelle de l'activité spécifique de ces deux protéines, suite aux translocations chromosomiques décrites, doit être un événement critique dans la leucémogenèse. La découverte des réarrangements des gènes MLL et CBP dans la translocation t(11;16)(q23;p13) associée à des syndromes myélodysplasiques et des leucémies aiguës postthérapeutiques, laisse supposer une importante participation du gène CBP, peut-être par un mécanisme "perte de fonction", dans la transformation maligne associée aux translocations t(8;16) et t(11;16).

    Enfin, MOZ est réarrangé avec TIF2, un coactivateur des récepteurs nucléaires dans

    l'inversion péricentrique inv(8) (p11;q13). La protéine de fusion MOZ-TIF2 retient les domaines de fixation à l'ADN, les motifs de type doigt de zinc et le domaine HAT de MOZ liés aux domaines d'activation de TIF2 et aux domaines d'interaction avec CBP.

    I.1.14.8 Les protéines de fusion impliquant les protéines à activité kinase :

    Dans les translocations impliquant les protéines à activité tyrosine kinase, la partie 5' du gène codant pour une protéine à activité tyrosine kinase, est remplacée par des séquences provenant d'un autre gène (Rodrigues et al., 1994). Les protéines de fusion sont composées de domaines d'oligomérisation et d'un domaine catalytique (Figure 11 et Figure 12). La (Figure 11) décrit cinq différentes protéines, retrouvées dans des hémopathies malignes, conservant le

    Figure 10: Structure de la protéine sauvage MOZ et des protéines de fusion MOZ-CBP, MOZ-p300 et
    MOZ-TIF2.
    http://www.imgt.org/IMGTeducation/Tutorials/index.php?article=Cancer&chapter=ChromosomalTranslocation&la
    ng=FR&nbr=5

    Les fléches rouges positionnent les points de cassre.MOZ : Monocytic leukemia Zinc finger protein.CBP : CREB binding protein. p300 : adenovirus E1A-associated 300KD protein.TIF2:Transcriptional intermediary factor 2.C4Hc3 et HC: motifs de type doigt de zinc.

    NLS1,2 : Séquences de localisation nucléaire.HAT : domaine histone acétyltransférase.Dmaine MYST : domaine d'homologie présent dans les protéines MOZ ,YBF2,SAS2,et TIP .PQ : domaine riche en proline-glutamine. Domaine riche en M :méthionine. Domaines1,2,3 riches en C/H : cystéine/histidine.CREB :domaine de liaison à l'AMP cyclique .Br : bromodomaine.CID :CBP interaction domain

    domaine d'oligomérisation en NH2 terminale de TEL/ETV6 fusionné au domaine catalytique de différentes protéines à activité tyrosine kinase. Dans ce cas, l'expression des gènes de fusion est sous le contrôle du promoteur de TEL, dont le profil d'activité et la régulation sont différents de ceux des gènes codant pour les protéines à activité tyrosine kinase.

    1.1.14.8.1 Les protéines tyrosine kinase cytoplasmiques :

    Figure 11 : Les fusions de TEL avec les protéines tyrosine Kinases.

    http://www.imgt.org/IMGTeducation/Tutorials/index.php?article=Cancer&chapter=ChromosomalTranslocation&lan
    g=FR&nbr=6

    Les fléche rouges positionnent les points de cassure.HLH : domaine d'oligomérisation `'Helix-Loop-Helix''.TM : domaine transmembranaire.TK : domaine tyrosine Kinase.SH : Src Homology : domaine d'homologie semblable à ceux de l'oncogéne SRC .SLN séquence de localisation nucléaire.DB : domaine de liaison à l'ADN.PxxP : région riche en proline. JH JAK Homology region.JH1 : domaine catalytique.JH2 : pseudo-domaine catalytique.TEL : Translocation Ets Leukemia.PDGFR : Platelet-Derived Growth Factor receptor.ABL : Abelson.ARG : ABL-Related Gene .JAK:janus family of tyrosine kinases.NTRK3: neurotrophin-3 receptor.LMMC: Leucémie myélomonocytaire chronique.LAL: Leucémie aigue lymphocytaire.LAM: Leucémie aigue myéloide. LMC :Leucémie myéloide chronique. SMD : Syndrome myélodisplasique.FSC : Fibrosarcome congénital.

    ABL est une protéine tyrosine kinase composée d'une partie N-terminale possédant des domaines d'homologies SH semblables à ceux de l'oncogène SRC, impliquée dans la transmission du signal, et une partie C-terminale de liaison à l'ADN (Smith et al., 2002). Dans la leucémie aiguë lymphoblastique avec la translocation t(9;12)(q34;p13) ABL est fusionné au domaine HLH de TEL (Figure 11). Dans diverses leucémies avec la translocation t(9;22), ABL est fusionné au domaine d'oligomérisation de BCR (Figure

    12).

    En fonction de l'endroit où se produit le point de cassure sur le gène BCR trois gènes de fusion sont crées (Figure 12). Le gène de fusion qui code pour une protéine BCR-ABL de 190 kDa est retrouvé en majorité dans la leucémie aiguë lymphoblastique (Melo 1996). Il est également associé dans très peu de cas, à des leucémies myéloïdes chroniques atypiques avec monocytose (Melo et al., 1994), des leucémies aiguës myéloïdes et des lymphomes. Le deuxième gène de fusion crée code pour une protéine BCR-ABL plus grande, de 210 kDa, caractéristique de la leucémie myéloïde chronique. Cette protéine de 210 kDa est également retrouvée dans des leucémies aiguës lymphoblastiques, plus rarement dans des leucémies aiguës myéloïdes et des myélomes. La protéine p210 BCR-ABL contient en plus un domaine important DBL-like d'échange

    GDP/GTP (domaine d'homologie à la protéine DBL) qui pourrait expliquer les différences cliniques observées entre les différentes protéines BCR-ABL. Enfin une troisième forme BCR-ABL de 230 kDa a été observée en majorité dans les leucémies chroniques à polynucléaires neutrophiles et dans quelques cas de leucémie myéloïde chronique. La protéine p230 BCR-ABL contient pratiquement toute la protéine BCR avec les deux tiers du domaine C-terminal GAP à activité GTPase. Cette différence de structure pourrait expliquer la maturation granulocytaire normale dans ces formes particulières de leucémie myéloïde chronique.

    La caractéristique commune entre les protéines de fusion TEL-ABL et BCR-ABL est la présence d'un domaine d'oligomérisation en N-terminal fusionné au domaine tyrosine kinase de ABL. Le domaine d'oligomérisation est crucial pour les propriétés transformantes des protéines de fusion. En effet, suite à leur oligomérisation, il y a activation constitutive du domaine kinase d'ABL et stimulation des voies de transduction similaires.

    Figure 12: Structure de la protéine BCR et des protéines de fusion à
    activité kinase résultantes de la translocation t (9 ; 22).

    http://www.imgt.org/IMGTeducation/Tutorials/index.php?article=Cancer&chapter=ChromosomalTransloc
    ation&lang=FR&nbr=2

    Les fléches rouges positionnent les points de cassure .BCR : Breakpoint Cluster region. DBL : domaine d'homologie avec la

    Partie qui présente une zone de facteur d'échanges GTP/GDP. Rac GAP : domaine à activité GTPase pour les protéines Rac. DB : domaine de liaison à l'ADN. SLN : séquence de localisation nucléaire.SH : Src homology domain.PxxP : région riche en proline.LAL : Leucémie aigue lymphocyaire.LMC : Leucémie myéloide chronique.PN : Polynucléaires Neutrophiles.

    I.1.14.8.2Les récepteurs tyrosine kinase transmembranaire RTKs
    ·

    Les gènes codant pour des récepteurs à activité tyrosine kinase sont fréquemment réarrangés suite à des translocations réciproques (Schlessinger et al., 1992). C'est le cas du récepteur au PDGF (Platelet derived Growth Factor) PDGFRâ dans la leucémie chronique myélomonocytaire avec la translocation t(5;12) (Golub et al., 1994), du récepteur à la neurotrophine 3, NTRK3 (ou TRKC) dans le fibrosarcome congénital et la leucémie aiguë myéloïde associé à la translocation t(12;15)(Figure 11), et du récepteur ALK (anaplastic lymphoma kinase), dérégulé suite à la translocation t(2;5) associé à un lymphome nonhodgkinien (Morris et al., 1994; Hernandez et al., 1999).

    Dans les protéines de fusion ainsi créées, il y a perte des séquences codant pour les domaines extracellulaire et transmembranaire des RTKs, domaines responsables respectivement de la fixation du ligand et de leur localisation au niveau de la membrane, et il y a conservation des séquences codant pour le domaine catalytique. Les nouvelles séquences juxtaposées en 5' favorisent la dimérisation, comme dans les fusions TEL-PDGFRâ et TEL-NTRK3 où la partie du gène TEL code pour une région "Helix-Loop-Helix" (HLH) (Figure 11). Ceci est également retrouvé dans les fusions NPM-ALK et TFG-ALK où le domaine NH2 terminal contenant des hélices hydrophobes ou motifs "Coiled-Coil" est responsable de la dimérisation et de l'activation constitutive de la kinase. Les conséquences de ces réarrangements sont importantes pour la fonction du RTK.

    CHAPITRE II : La Cytogénétique.

    Le développement de la génétique médicale au cours des trente dernières années et son implantation dans la pratique médicale ont précédé l'explosion récente de la génétique moléculaire. Deux lecteurs ont principalement contribué à la naissance de cette nouvelle discipline médicale : l'augmentation relative de la pathologie malformative comme cause de morbidité et mortalité infantiles, consécutive à la maîtrise de la pathologie infectieuse, et la possibilité de contrôle des naissances qui compagne d'une exigence de qualité des couples envers ces enfants désirés et programmés, i conseil génétique a pour but d'évaluer le risque de survenue ou de récurrence d'une maladie ou une malformation dans la descendance d'un couple, de proposer à celui-ci les différentes solutions s'offrent à lui pour avoir des enfants normaux et de l'aider dans sa décision. C'est une démarche Jicale originale dans le sens où elle s'adresse le plus souvent à un couple et non à un individu, /elle concerne une tierce personne, l'enfant à venir, qu'elle n'aboutit le plus souvent à aucune thérautique et que la prévention repose sur l'interruption de grossesse.

    Cartographie du génome humain et l'identification des gènes à l'origine de la plupart des maladies génétiques fréquentes ont considérablement modifié la pratique du conseil génétique. Il faut actuelle-sont tenir compte non seulement de la disponibilité des tests moléculaires mais aussi des contraintes aosées par la législation entourant la pratique de ces tests.

    La cytogénétique humaine (ou génétique chromosomique) est une discipline récente dont l'essor date de 1956 avec la détermination du nombre exact de chromosomes chez l'homme.

    Ce dénombrement a été rendu possible pas l'introduction d'un choc hypotonique parmi les différentes étapes de préparation, qui a permis d'obtenir un étalement correct des chromosomes.

    En 1970, l'introduction des techniques de marquage en bandes des chromosomes a grandement amélioré la résolution et la sensibilité de l'analyse cytogénétique.

    Les techniques classique de caryotypage offrent une vue d'ensemble du génome mais avec une faible résolution (une sous-bande chromosomique correspond au mieux à environ 2Mb sur un caryotype en haute résolution), l'hybridation in situ apport une résolution de l'ordre de quelques Kb(ou même moins si l'hybridation est réalisée sur une fibre d'ADN étiré), ce qui comble le fossé analytique entre cytogénétique et moléculaire.

    II.1 Historique de la cytogenetique :

    * La première période (1819-1952) ou "âge des Ténèbres de la Cytogénétique Humaine" débute par le travail d'un cytologiste D.von Hanseman qui en 1819, dénombre le premier 18.24 et plus de 40 chromosomes dans un tissu humain normal. Les comptages des chromosomes étaient difficiles par la superposition des images et la perte d'un ou de plusieurs chromosomes. En 1912, Winiwarter améliore cette technique en prenant des biopsies de testicules prélevés chirurgicalement, immédiatement fixées et coupées à un^ épaisseur de 5 à 7,5 mm qui permettent de garder intact l'ensemble de la garniture chromosomique. Painter conclut en 1923 à l'existence d'un déterminisme du sexe liée à la formule XX pour le sexe féminin ou XY pour les individus de sexe masculin.

    * La deuxième période (1952-1959) de la cytogénétique débute avec la découverte hasardeuse, en 1952, de Hsu, du prétraitement par le choc hypotonique technique qui va favoriser le gonflement cellulaire, la dispersion des chromosomes et permet une meilleure individualisation de chaqu'un deux. A l'aide de cette technique, deux cytologistes Albert Levan et Joe Hin Tjio, en 1956, déterminent le nombre chromosomique dans les cellules somatiques humaines qui est de 46.

    * La troisième période (1959-1969) commence par la publication le 26 janvier 1959 par le Lejeune, Gautier et Turpin dans les comptes-rendus de l'Académie des Sciences (Paris) de la présence chez neuf enfants mongoliens d'un petit chromosome acrocentrique surnuméraire.

    Depuis cette date, un effort collectif des cytogénéticiens et des cliniciens pour rechercher dans les anomalies congénitales une éventuelle étiologie chromosomique. Rapidement, différentes anomalies des nombre et de structure chromosomiques sont décrites.

    Lejeune et Coll. (1963) ainsi que Carr (1963) établirent que des anomalies Chromosomiques peuvent être à 1' origine d'avortements spontanés. Les doiées cumulatives montrent que les anomalies chromosomiques trouvées par les cytogénéticiens des plantes et des insectes surviennent spontanément dans les populations humaines avec une fréquence importante donc, on est arrivé à la conclusion que les chromosomes sont très instables, ce qui d'un autre coté à permis l'énorme essor de cette discipline.

    *La quatrième période de la cytogénétique (après 1969) est cette du Banding chromosomique. La première technique de Banding est due à Caspersson (1968-1970), qui utilise la moutarde de quinacrine pour individualiser chaque chromosome par l'apparition de bandes caractéristiques: les bandes Q. la découverte des bandes chromosomiques va améliorer considérablement les potentialités d'analyses comme la localisation de points de cassure,

    caractérisation des centromères et la nature hétérochromatique de certains segments chromosomique qui n'était pas évidant auparavant. D'autres chercheurs sont rapidement montés au créneau et on observa: le Banding G (Seabright, 1971), le Banding R (Dutrillaux et Lejeune, 1971), le Banding C (Summer et al. 1971), le Banding NOR (Howell et al. 1975).

    Les techniques de "haute résolution", mises au point par Yunis en 1976, permettent encore d'améliorer la définition cytogénétique des chromosomes car leur résolution est telle qu'elle permet la détection des microdélétions et microduplications. Par conséquent, cette technologie fine rapprocha les résultats de la cytogénétique de ceux de la génétique formelle.

    11.2 Les chromosomes :

    11.2.1 Localisation des chromosomes :

    La cellule Procaryote représentée notamment par les bactéries est constituée d'une

    membrane cytoplasmique (associée à une paroi) délimitant le cytoplasme et d'un chromosome circulaire unique directement en contact avec celui-ci.

    La cellule Eucaryote possède un noyau pourvu de chromatine et séparé du cytoplasme par une enveloppe nucléaire.

    Deux types de chromatine (l'hétérochromatine condensée et l'euchromatine dispersée) forment les chromosomes. Dans cet exposé, nous allons étudier uniquement les chromosomes des cellules humaines qui sont des cellules Eucaryotes.

    11.2.2 Constitution des chromosomes :

    Les chromosomes sont constitués d'acide désoxyribonucléique (ADN) associé à des

    protéines histones. L'ADN, porteur de l'information génétique est un polynucléotide (entité d'un grand nombre de nucléotides) et chaque nucléotide contient trois composants : une base hétérocyclique azotée (bases puriques : Adénine, Guanine ; bases pyrimidiques : Cytosine, thymine), un pentose et une molécule d'acide phosphorique.

    La molécule d'ADN s'organise en double hélice stabilisée grâce à la complémentarité entre les bases Guanine (G) Cytosine (C) et les bases Adénine (A) Thymine (T).Les gènes sont des segments définis de la molécule d'ADN et correspondent à des séquences polynucléotidiques particulières.

    Il faut également mentionner que l'ADN de l'euchromatine est accessible à la transcription tandis que l'ADN de l'hétérochromatine n'est pas « actif ».

    11.2.3. Organisation et structure des chromosomes :

    Les protéines histones se rassemblent pour former des nucléosomes (ensemble de huit

    histones). L'ADN s'enroule autour des nucléosomes aboutissant à un nucléofilament en « collier

    de perles ». Un degré de compaction supplementaire defini un filament de chromatine de 30nm (ou solénoide), c'est à dire la structure primaire du chromosome.

    Cette structure déployée et linéaire peut se modifier au cours de la vie de la cellule qui est réglée par le cycle cellulaire. Le cycle cellulaire commence à la naissance de chaque cellule (issue de la division ou mitose de la cellule mère), se poursuit au cours de la croissance cellulaire (ou interphase) et se termine par une nouvelle mitose donnant naissance a une cellule fille ou par une élimination de la cellule.

    La mitose comprend cinq phases :

    télophase. Elle abouti à une répartition de l'ADN de la cellule mère en les deux cellules filles. Au cours de la mitose, le chromosome se condense progressivement, la fibre chromosomique linéaire se replie sur elle même pour former une structure plus compacte.

    Ainsi, c'est au moment de la métaphase que le chromosome est au maximum de sa condensation et qu'il est le facilement observable. Il est bien differencie, constitue de deux chromatides reliées entre elles au niveau du centromere. Le centromere ou constriction primaire est un point de repère cytologique, permettant de diviser les chromosomes en deux bras, un bras court (symbolysé p) et un bras long (symbolysé q)

    des chromosomes métaphasiques le caryotype est réalisé.

    11.3 Visualisation des chromosomes

    Il existe des colorants qui permettent de visualiser la chromatine grâce à leur affinité pour

    et/ou les protéines qui lui sont associées. Le plus couramment utilise est le Giemsa qui est une association de trois colorants de base et qui donne une coloration rose violacée de la chromatine en lumière visible. (figure 13)

    Il existe également des colorants fluorescents qui permettent de visualiser spécifiquement l'ADN
    car ils s'intercalent entre les bases de la double hélice. C'est le cas de la moutarde de quinacrine
    (figure 13 du DAPI (4',6-diamino ou de I'lodure de Propidium. (Figure 13)

    Figure 13 : métaphase coloré aux colorations visualiser du chromosome du gauche a droit Moutarde de quinacrine et l'iodure de propidium.

    http://cvirtuel.cochin.univ

    11.3.1 technique d'etude I : le caryotype ; Obtention de preparation chromosomique:

    Comme on l'a vu plus haut, les chromosomes ne sont visibles que pendant une courte

    période du cycle cellulaire, lors de la division cellulaire (mitose ou méiose). Toutes les techniques cytogénétiques visent donc à obtenir un maximum de cellules bloquées à ce stade.

    11.3.1.1 Culture cellulaire :

    Pour cela, il est nécessaire d'avoir des cellules en phase de multiplication active, soit spontanément (cas des villosités choriales ou de certaines cellules tumorales) soit par une culture préalable le plus souvent (fibroblastes, tout type cellulaire capable de se diviser) parfois associée à une stimulation (lymphocytes sanguins). La durée de cette culture est variable en fonction du type cellulaire considéré et de la quantité de matériel biologique disponible au départ.

    11.3.1.2 Blocage des cellules en mitose :

    L'étape suivante consiste à bloquer les cellules en métaphase afin de pouvoir observer les chromosomes. Pour cela, on utilise un poison du fuseau de division (classiquement c'est la Colchicine qui est utilisée ou son équivalent synthétique la Colcémide) qui empèche la progression de la mitose vers l'anaphase

    11.3.1.3 Choc hyp otonique :

    Les cellules sont alors plongées dans une solution hypotonique ce qui entraîne leur gonflement. Cette étape est indispensable à l'obtention d'un étalement correct des chromosomes.

    11.3.1.4 Fixation & Etalement :

    Enfin, la dernière étape consiste en une fixation par un mélange d'alcool et d'acide acétique. La préparation est alors étalée en laissant tomber une goutte de la suspension cellulaire sur une lame.

    Cas particulier : certains types cellulaires comme les fibroblastes adhèrent au support lors de la culture. On peut obtenir des métaphases à partir de ces cellules sans les détacher de leur support, toutes les étapes précédentes étant réalisées directement sur la surface de culture (sauf l'étalement qui est bien sûr inutile dans ce cas).

    11.3.1.5 Coloration simple :

    Lorsque l'on colore des préparations chromosomiques avec du Giemsa, les chromosomes prennent un aspect rose violacé à peu près homogène sur toute leur longueur. On ne peut donc les distinguer les uns des autres que par leur taille et leur forme. Cependant, ces critères sont

    insuffisants pour assurer la reconnaissance et l'interprétation correcte des anomalies chromosomiques.

    Pour reconnaître spécifiquement chaque paire chromosomique, on utilise donc des techniques de marquage particulières qui permettent d'obtenir une coloration inhomogène des chromosomes par le Giemsa et l'apparition de bandes. C'est la succession de bandes sombres et claires le long d'un chromosome, identique chez tous les individus pour un chromosome donné,

    Figure 14 : Les techniques de marquage en bandes des chromosomes (banding) du gauche à droit les
    bandes G, R et G-R au même temps.
    http://cvirtuel.cochin.univ-paris5.fr/cytogen/1-2_fichiers/GTG_L.jpg

    qui en permet l'identification précise, selon le même principe qu'un code à barres.

    Il existe deux principales techniques de marquage en bandes des chromosomes (banding), utilisées en routine :

    Les bandes G, obtenues après traitement des chromosomes par la trypsine (figure 14). Les bandes R obtenues par un traitement à la chaleur. (Figure 14).

    Dans les deux cas, les bandes ne deviennent visibles qu'après une coloration avec le Giemsa. Ces deux techniques donnent un marquage réciproque, c'est-à-dire que là où l'on obtient une bande sombre avec l'une des deux techniques, on observe une bande claire avec l'autre (figure15).

    D'autres techniques de marquage complémentaires existent qui permettent d'analyser certaines régions particulières du génome :

    Bandes C : cette coloration par le Sulfate de Baryium permet de mettre en évidence l' hétérochromatine constitutive, qui correspond à des régions non codantes du génome comme les régions centromériques. (figure15).

    Figure 15 : Autres techniques de marquage complémentaires bandes C a gauche et NOR a droit.
    http://cvirtuel.cochin.univ-paris5.fr/cytogen/1-2_fichiers/modeleGTG_RHG_L.jpg

    NOR : cette technique consiste en un dépôt de nitrate d'argent qui met en évidence les

    organisateurs nucléolaires. Ces structures correspondent aux régions du génome contenant les gènes qui codent pour les ribosomes.

    11.1.3.6 Classification des chromosomes (etablissement du
    calYotYPe) :

    Les chromosomes métaphasiques sont constitués d'un bras court (noté p) et d'un bras long (noté q), reliés entre eux par le centromère qui correspond à un étranglement situé à un niveau variable du chromosome et qui sert de point d'attache au fuseau de division pendant la division cellulaire.

    Plusieurs critères vont permettre de reconnaître et de classer les chromosomes :

    *La taille Par convention, les chromosomes sont classés du plus grand au plus petit chromosome

    . *l'index centromérique, c'est-à-dire le rapport entre la taille du bras court et la taille totale du Cet index permet de reconnaître trois familles de chromosomes : (figure 16).

    n de l'indice

    ol_L.jpg

    - Les chromosomes métacentriques dont les deux bras ont une taille à peu près équivalente.

    - Les chromosomes submétacentriques qui ont un bras franchement plus petit que le bras long Les

    chromosomes acrocentriques dont le bras court est quasi inexistant (on ne trouve sur ces bras courts que les gènes codant pour les ribosomes; ces gènes étant présents à plusieurs centaines d'exe

    mplaires double génome, la perte du bras court d'un chromosome acrocentrique n'a pas de conséquence clinique)

    *les bandes chromosomiques,qui sont caractéristiques de chacune des paires.

    Le nombre de bandes visibles est variable d'une mitose à l'autre et dépend du niveau de condensation du chromosome. Plus les chromosomes sont condensés, moins on peut observer de bandes et moins l'analyse permet de dépister des anomalies de petite taille. Le nombre de bandes par lot haploïde (c'est-à-

    dire pour 23 chromosomes) permet de définir la résolution de l'analyse cytogénétique ; un caryotype standard a une résolution de 300 à 550 bandes ; certaines techniqu

    es dites de haute résolution permettent d'augmenter le nombre de bandes visualisées en bloquant les chromosomes au tout début de

    leur condensation : on peut ainsi obtenir 800 ou même 1000 bandes par lot haploïde. Ces techniques de haute résolution sont de réalisation et d'interprétations plus délicates que le caryotype standard, mais permettent la mise en évidence d'anomalies de taille beaucoup

    plus réduite (figure 17). hromosomique de

    X t (9;22)(q34;q11.2)

    egiagotertique eteieloo0:eation deo détutpatideo tiralipteo

    II.3.2 Technique d'etude II : La cytogenetique moleculaire :

    11.3.2.1 Principe de la technique

    Le principe repose sur l'utilisation d'une sonde moléculaire, c'est-à-dire une petite séquence d'ADN (ou d'ARN) dont l'emplacement normal est connu dans le génome et qui est marquée chimiquement de façon à pouvoir être repérée par la suite. Cette sonde est mise en contact avec les chromosomes d'une mitose (ou de noyaux interphasiques) et va s'hybrider (se fixer) spécifiquement au niveau de sa séquence complémentaire. On peut alors visualiser la sonde au microscope dont l'emplacement identifie précisément la région chromosomique dont elle est complémentaire.

    Les sondes sont marquées soit avec une molécule fluorescente, soit avec une haptène (molécule qui peut être reconnue par un anticorps). Dans le premier cas, la sonde est directement visible au microscope à fluorescence, tandis que dans le second, une étape supplémentaire de révélation avec un anticorps fluorescent est nécessaire.

    11.3.2.2 Diff~rents types de sondes sont utilisies : 11.3.2.2.1 Sondes centromeriques :

    Elles s'hybrident au niveau des centromères des chromosomes. Les séquences dont elles sont complémentaires sont naturellement présentes en un grand nombre d'exemplaires au niveau des centromères ; le signal obtenu est donc en général intense car la sonde s'hybride sur chacune des séquences complémentaires présentes. Ces sondes sont surtout utiles pour dénombrer les chromosomes, aussi bien en métaphase qu'en interphase et pour identifier l'origine de chromosomes marqueurs.

    11.3.2.2.2 Sondes de peinture chromosomique :

    Elles sont constituées d'un ensemble de sondes de petite taille qui couvrent l'ensemble du chromosome. Ces sondes sont obtenues après isolement et marquage de l'ADN d'un chromosome ; leur réalisation ne nécessite pas de connaître la séquence de cet ADN. Après hybridation, on observe un marquage de tout le chromosome. Il existe également des peintures spécifiques d'un bras ou même de quelques bandes chromosomiques. Ces sondes sont très utiles pour interpréter certaines translocations complexes, mettre en évidence des échanges de petite taille, identifier précisément l'origine d'un fragment non identifié.

    11.3.2.2.3 Sondes locus specifique :

    Comme leur nom l'indique, ces sondes de petite taille permettent d'identifier une région très précise du génome. Elles sont obtenues par marquage de l'ADN cloné dans différents

    egiagotertique et laid/ Caton deo détutpatideo tiralipteo

    vecteurs (plasmides, cosmides, YACS, BACs...). Leur intérêt principal réside dans la mise en évidence rapide de remaniements impliquant une région chromosomique précise (microdélétions, translocations, inversions ...)

    II.3.2.3 Principales applications de l'hybridation in situ (FISH pour les anglosaxons : Fluorescence In Situ Hybridisation) :

    Figure 18 : Principales applications de l'hybridation in situ M.jeaunepier et al.

    GENETIQUE MEDICAL ; ISBN2 29400812X ;; 2004.

    La cytogénétique moléculaire est née de la rencontre de la biologie moléculaire et de la cytogénét La cytogénétique moléculaire est née de la rencontre de la biologie moléculaire et de la cytogénétique conventionnelle, elle se situe à une échelle de résolution intermédiaire entre ces deux disciplines (figure 19). Cet outil a permis de couvrir en partie un champ d'études inexploité jusque là, en comblant l'intervalle qui existe d'une part entre la biologie moléculaire (quelques centaines de Kb) et d'autre part le pouvoir de résolution de la cytogénétique (environ 2 à 5 Mb) (Blume-Jensen et al., 2001). La cytogénétique moléculaire d'apparition relativement récente dont l'outil principal est l'Hybridation In Situ en Fluorescence (FISH) sur préparation chromosomique a révolutionné l'approche traditionnelle de la cytogénétique. Le pouvoir de résolution de la FISH (dans certaines conditions moins de 1Kb) permet une analyse fine de la structure des chromosomes. Les applications en sont multi ples tant en recherche (cartographie physique, hybridation croisée que conventionnelle, elle se situe à une échelle de résolution intermédiaire entre ces deux disciplines (figure 19). Cet outil a permis de couvrir en partie un champ d'études inexploité jusque là, en comblant l'intervalle qui existe d'une part entre la biologie moléculaire (quelques centaines de Kb) et d'autre part le pouvoir de résolution de la cytogénétique (environ 2 à 5 Mb). La cytogénétique moléculaire d'apparition relativement récente dont l'outil principal est l'Hybridation In Situ en Fluorescence (FISH) sur préparation chromosomique a révolutionné l'approche traditionnelle de la cytogénétique. Le pouvoir de résolution de la FISH (dans certaines conditions moins de 1Kb) permet une analyse fine de la structure des chromosomes. Les applications en sont multiples tant en recherche (cartographie physique, hybridation croisée inter-espèce...) qu'en diagnostic (caractérisation ou détection d'un remaniement chromosomique de petite taille...).

    Les laboratoires de cytogénétique utilisent actuellement de manière courante ces nouvelles méthodes devenues indispensables en complément de la cytogénétique classique pour les caryotypes constitutionnels (pré et postnatals) et sur tumeurs pour les anomalies chromosomiques acquises.

    ~~d~g~~~~~~ae el ~~~~~~~~caI~n ~~ ñ6~~pa~~~~ ~~~~çne~

    1.3.2.3.1 Princibe .

    mique sont indiquées chromosome

    omes homologues.

    2004.

    Le principe général de la FISH est illustré par la (figure 20).

    Les techniques d'hybridation in situ sont fondées sur la propriété de réassociation spécifique des acides nucléiques. Une sonde dénaturée (ADN simple brin marqué) en solution peut s'hybrider spécifiquement avec sa séquence cible (préparation chromosomique dénaturée) grâce à la complémentarité des bases nucléotidiques. La sonde s'apparie par des liaisons hydrogène établies selon les critères de Watson et Crick. Les hybrides infidèles et les molécules de sonde non hybridées sont éliminés par l

    avages, puis les hybrides spécifiques sont révélés, en général par immunodétection et enfin l'observation s'effectue grâce à un microscope à épifluorescence. L'introduction de marqueurs

    non radioactifs a permis de s'affranchir de la lourdeur des techniques utilisant des radio-isotopes réservés aux laboratoires de recherche. De nombreuses améliorations ont permis d'obtenir une qualité et une reproductibilité remarquable (sondes clonées, amélioration des solutions d'hybridation....). Son utilisation pratique est relativement facile et rapide.

    II.3.2.3.2 Diversité des sondes :

    De nombreuses sondes sont actuellement disponibles et commercialisées, elles sont principalement de 4 types : (figure 22

    - peinture chromosomique (spécifique d'un chromosome entier ; figure A et E),

    - locus spécifique (correspondant à un petit fragment chromosomique ; figures B et F)

    - télomérique (figure C),

    - centromérique (figure D)

    En dehors d'applications particulières telle que l'HCG dont la sonde correspond à un génome entier, l'ADN est obtenu après clonage dans un vecteur ou par synthèse in vitro (tableau IV). Une méthode permet par diverses approches d'obtenir un caryotype "en couleur" grâce à l'utilisation de l'informatique et du traitement d'image : chaque chromosome est repéré par une

    combinaison spécifique de fluorochromes et donc une couleur qui lui est spécifique (Multi-FISH, Planche I, Figure E).

    Tableau IV : différents types de sondes avec indication des tailles maximales
    M.jeaunepier et al. GENETIQUE MEDICAL ; ISBN2 29400812X ; 2004.

    11.3.2.3.3 Marquage des sondes :

    Pour permettre leur détection spécifique les sondes sont marquées soit par des procédés

    enzymatiques (figure 21) par introduction d'haptène (biotine, digoxigénine), soit par procédés chimiques. Actuellement de nombreux fournisseurs proposent des sondes directement marquées par des fluorochromes modifiés.

    II.3.2.3.4 Preparation des cibles :

    egiagotertique et laid/ Caton deo détutpatideo tiralipteo

    Elle est habituellement identique à la cytogénétique classique : préparation de lames de chromosomes en métaphase ou prométaphase. Des préparations spécifiques particulières sont parfois employées : études en interphase, chromatine étirée, peignage moléculaire de l'ADN, coupes tissulaires...

    .oupures : actionvité exonucléasique arqués (dxtp).

    ; 2004.

    11.3.1.3.5 Detection des sondes :

    - Détection par immunofluorescence :

    Les sondes marquées par des haptènes sont révélées par immunoréaction grâce à des anticorps spécifiques couplés à des fluorochromes. Le montage peut comporter un seul anticorps (immunodétection directe, (

    figure 20) ou plusieurs anticorps superposés pour amplifier le signal ( immunodétection indirecte). La difficulté est ici d'obtenir un rapport signal/bruit satisfaisant avec un minimum de bruit de fond (Knezevich et al., 1998).

    - Détection directe :

    Les sondes étant directement fluorescentes, la détection ne nécessite pas d'amplification du

    signal ; son utilisation en est donc plus facile, plus rapide et moins parasitée par le bruit de fond 11.3.2.3.6 Analyse au microscope

    ~

    La FISH nécessite un microscope à épifluorescence équipé de filtres appropriés aux nombreux fluorochromes disponibles : isothiocyanate de fluorescéine (vert-jaune), rouge Texas, rhod amine (rouge), coumarine (bleu), etc.. ). Les molécules émettent une lumière lorsqu'elles sont excitées par une longueur d'onde appropriée. Des filtres sont disponibles avec plusieurs bandes passantes permettant de détecter plusieurs couleurs durant la même observation (figure 22) , F1: double bande passante, figure F2 : triple bande). L'observation de couleurs difficilement perceptibles par l'oeil humain (cyanine, rouge sombre) ou la distinction de combinaisons

    nombreuses couleurs (Multi-FISH, figure 22 E) bénéficient indéniablement de l'avantage des caméras numériques de capture couplées au microscope. Il en est de même des logiciels adaptés au traitement de l'image.

    11.3.2.3.7 Application clinique :

    La cytogénétique moléculaire intéresse tous les domaines de la cytogénétique classique : constitutionnelle : post et prénatale ainsi que récemment le diagnostic préimplantatoire ; analyse des anomalies acquises : onco-hématologie, tumeurs solides (tableau V). Devant les différentes possibilités techniques offertes par la cytogénétique, le prescripteur peut être dérouté dans sa démarche diagnostique : caryotype conventionnel standard ou en haute Résolution, sur fibroblastes, recherche de la fragilité de l'X, FISH avec recherche de microdélétions, association d'une étude en biologie moléculaire, Multi-FISH, étude

    Tableau V : Principales indications de la FISH Cytogénétique. (Le diagnostic
    préimplantoire n'est pas indiqué dans ce dernier)

    M.jeaunepier et al. GENETIQUE MEDICAL ;ISBN2 29400812X ;; 2004.

    "pantélomèrique"... sont autant d'analyses disponibles : un minimum de connaissances est nécessaire aux médecins impliqués notamment dans le cadre diagnostique du retard mental. Cette connaissance associée à une réflexion clinique appropriée, permet de prescrire à bon escient en collaboration avec le cytogénéticien les examens adaptés.

    II.3.2.3.8 Intérêt de la FISH en cancérologie:

    La caractérisation des anomalies fait appel aux mêmes techniques évoquées précédemment. L'étude des anomalies chromosomiques acquises sur tumeurs à largement bénéficiée du développement de la cytogénétique moléculaire, d'une part les aberrations sont souvent

    nombreuses et complexes, d'autre part les préparations chromosomiques sont parfois de qualités insuffisantes ne permettant pas une analyse complète avec les techniques conventionnelles. Par

    ailleurs, les hémopathies malignes

    remaniement chromosomique spécifique (translocation, inversion) facilement détectable par FISH. Les anomalies détectées

    diagnostique, pronostique et parfois dans le suivi du traitement pour en contrôler l'efficacité.

    La FISH est un complément précieux du fait de sa précision et de sa facilité. Par ailleurs, du

    Point de vue fondamental, le ou les gènes jouant un rôle dans le processus évolutif de la cancérogenèse.Sondes localisées aux points de cassure et révélées par des fluorochromes différents (FISH bicolore) sur noyaux. Par ailleurs, la FISH

    surveillance de greffes de moelle avec donneur de sexe différent par recherche de chimérisme XX/XY. La complexité des remaniements chromosomiques rencontrés dans les tumeurs solides et hématopoïétiques, et l'intérêt du point

    la cancérogenèse ont amené les cytogénéticiens spécialisés dans ce domaine à

    intensive les nouveaux outils basés sur le principe de la FISH et qui permettent une étude globale du génome étudié : Multi-FISH, CGH, biopuces à ADN

    egiagotertique et laid/ Caton deo détutpatideo tiralipteo

    11.4 Interet des premieres etudes epidemiologiques effectuees sur une periode de 10 ans (1995 a 2005) en Algerie dans le domaine de l~hematolologie :

    L'incidence en Algérie de différentes hémopathies a été pendant de nombreuses années impossibles à estimer en raison du nombre insuffisant de structures spécialisées et de l'étendue du pays. Actuellement de nombreux services se sont développés au niveau du territoire national, dont 12 de statut hospitalo-universitaire harmonieusement réparties au nord du pays, ce qui a permis un meilleur accès des patients au diagnostic et au traitement et par la même une meilleure connaissance épidémiologique.

    L'incidence spécifique globale (patients âgés de plus de 14 ans) de la leucémie myéloide chronique (LMC) est de 0.41/100.000ht, elle a doublé entre 1994 et 2004 passant de 0,19 à 0,4 elle reste cependant très en deca de l'incidence observée dans les pays occidentaux ou elle se situ 1,4 et 2,2 par contre l'âge médian des patients n'est pas différent il est de 44 ans et entre 30 et 50 ans dans les pays occidentaux. Ainsi peut penser que l'incidence plus faible dans notre pays n'est pas en rapport avec la pyramide des âges comme celle peut être évoqué pour les LNH ganglionnaires de l'adulte, le MN et les LAM.la connaissance de l'incidence de la LMC est primordiale car si depuis fin 2007 l'indication de l'allogreffe qui représentait avant cette date le traitement à visée curatrice le plus utilisé dans notre pratique, actuellement il a été remplacé par l'utilisation des inhibiteurs de la tyrosine kinase essentiellement l'imatinib.

    Cependant le cout élevé de ce traitement va s'accroitre au cours des années à venir en raison de son efficacité sur le contrôle de la maladie mais non sa guérison, nécessitant la poursuite du traitement avec une augmentation exponentielle des quantités nécessaires, de plus il nécessite à terme pour mesurer son efficacité l'amélioration des moyens de surveillance biologique basé sur la cytogénétique et la biologie moléculaire.

    Le fait important qui ressort de l'étude des aplasies médullaires (AM) dans notre pays est la prédominance nette des patients âge médian est de 26 ans avec deux tiers des patients âge de moins de 30 ans, cette répartition est observée en Asie ou cependant l'incidence globale est plus élevée allant de 3,9 à 7,4/100.000 ht alors qu'elle n'est que 0,30 dans noyer pays, en France l'incidence et de 1,4/100.000 ht avec une répartition bimodale un second pic étant observé après 50 ans non retrouvé en Algérie. Une étude prospective cas-témoins réalisée en Thaïlande a montré que le risque de survenue d'AM est corrélé avec un nombre faible d'années d'étude et inversement corrélé avec les revenus mensuels. Par ailleurs 86% de nos patients présentant une forme sévère ce qui pose un problème de prise en charge thérapeutique basée sur la greffe

    ~~d~g~~~~~~ae el ~~~~~~~~caI~n ~~ ñ6~~pa~~~~ ~~~~çne~

    allogénique entre en raison de l'âge de nos patients et du taux élevé de compatibilité HLA, ce qui potentiellement aurait représenté en 2004 environ 50 patients atteints d'AM acquise pouvant bénéficier d'une greffe alors que seulement 17 ont été greffés ou à défaut par la traitement immunosuppresseur incluant au mieux l'utilisation du sérum anti-lymphocytaire associé à la Ciclosporine par ailleurs en ce qui concerne les formes congénitales dominées par l'anémie de fanconi retrouvée dans 13% des cas, il est inférieur à celui observé dans la littérature, or en raison du taux de consanguinité dans notre pays, il devrait être plus élevé, d'où l'importance de pratiquer un caryotype chez tout sujet présentant une AM avant l'âge de 20 ans en raison des formes à révélation tardive.

    Ces études bien que non exhaustives ont permis d'avoir une approche de l'incidence dans notre pays de cinq hémopathies parmi les plus importants et de pouvoir les comparer avec les autres pays. Leur incidence est dans l'ensemble plus faible que dans les pays occidentaux ce qui peut être expliqué par la pyramide des âges pour les LNH ganglionnaires, le MM, les AM mais pas pour la LMC. L'un des facteurs évidents est sous estimation des cas du au biais du recueil des donnée, mais aussi d'autres facteurs notamment géographiques et environnementaux seraient intéressants de recherche par des études épidémiologiques prospectives, non seulement algériennes mais aussi maghrébine. Pas ailleurs ces études ont surtout le mérite de pouvoir quantifier les moyens thérapeutiques actuels et à venir d'une part celui des thérapeutiques ciblées : inhibiteur des tyrosines Kinase essentiellement imatinib et des anticorps monoclonaux représenté par le rituximab et d'autre part la nécessité évidente de créer des unités de greffe tant pour l'allogreffe que pour l'autogreffe.

    en effet la capacité actuelle de l'unique centre qui est de 150 greffe en moyenne par an dont 70% d'allogreffe et 30% d'autogreffe ne peut répondre aux demandes telles qu'elles ont été évaluées pour les années 2004 et 2005 et qui à ce jour ont. De plus elles permettent de mettre l'augment. De plus elles permettent de mettre l'accent sur la nécessité de développer des plateaux techniques répartis au centre, à l'est et à l'ouest du pays, ce qui permettrait l'amélioration des diagnostics et du suivi des patients notamment la généralisation des colorations cytchnimiques, le développement de l'immunomarquage, de la cytogénétique constitutionnelle et hématologique et de la biologie moléculaire.

    I".5 Approche épidémiologiques des leucémies aigues myéloides en

    Les leucémies aigues myéloides (LAM) sont un groupe hétérogènes d'hémopathies malignes caractérises par l'expansion clonale au

    Blastes( appartenant à la lignée myéloide( granulocytaire, monocytaire, érythroblastique ou mégacaryocytaire) donnant lieu à différents

    cellule souche leucémique.

    En Algérie, en l'absence d'un registre national

    disponibles. L'objectif de travail, initié par le bureau de la société Algérienne d'Hématologie et de transfusion sanguine (SAHTS), est d'étudier le profil épidémiologique des LAM et leurs moyens diagnostiques.

    1".5.1 Répartition selon le sexe

    On notre une prédominance des LAL pour le sexe masculin, le sex ratio est 1,68 Redhouane et al ; 2004).

    Le sexe ratio sera plus élevé pour la tranche d'

    Etude de la fratrie :

    Tableau VI : Le taux médian de frères et soeurs est 5.5, avec des extrêmes allant de 0 à 14

    Fratrie

    3 à 3

    4 à 6

    7 à 10

    > à 10

    NP

    Total

    Nombre %

    33

    140

    131

    29

    458

    791

    4.2

    17.6

    16.5

    3.5

    58

    100

    11.5.2 Profession :

    Les professions en rapport avec le bâtiment et les produit agricoles semblent plus élevées ceci

    mérite d'être vérifier par une étude prospective (Tableau VII)

    Tableau VII: répartition selon la profession

    Profession Non précisé

    Nombre

    216

    Sans profession

    321

    Domaine agricole

    42

    Domaine bâtiment

    32

    Corps constitué

    29

    Administration

    16

    Universitaires

    19

    Etudiants, Lycéens..

    20

    Commerçants

    32

    Chauffeurs

    17

    Autres

    47

    Total

    791

    11.5.3 Diagnostic :

    Etude cytchnimiques : Le diagnostic de LAL a été posé après une étude cytchnimique utilisant la

    coloration des péroxydases ou de noir soudan, dans 64% des cas, dans environ 01 cas sur 03 le diagnostic a été porté sur une cytologie seulement (tableau VIII)

    Tableau VIII: Fréquence de l'étude cytchnimique.

     

    Nombre

    %

    Non précisé

    67

    4.4

    Faite

    512

     

    64

    Non faite

    250

    31.6

    Totale

    791

    100

    II.5.4.Etude immunophenotypiques :

    La cytométrie en flux été effectuée dans 79 cas (10%) (Tableau IX).

    Tableau IX: Fréquence de l'immunophénotypage.

     

    Nombre

    %

    Non précise

    7

    01

    Faite

    79

    10

    Non faite

    705

    89

    Total

    791

    100

    II.5.5 Etude de Fincidence :

    On note une augmentation croissante de l'incidence chez l'adulte qui passe de 0,27/100.000 ha

    en 1994 à 0,48 en 2003 (tableau X).

    Tableau X: Etude de l'incidence des LAL de l'adulte.

    1994

    1995

    1996

    1997

    1998

    1999

    2000

    2001

    2002

    2003

    Total

    CPMC

    9

    16

    16

    12

    19

    11

    9

    8

    23

    11

    134

    Setif

    17

    13

    12

    6

    13

    11

    11

    15

    11

    20

    129

    Constantine

    3

    10

    8

    9

    14

    6

    10

    14

    18

    12

    104

    Oran

    8

    11

    12

    9

    10

    13

    11

    9

    10

    3

    97

    Blida

     

    4

    4

    5

    3

    7

    8

    11

    8

    15

    65

    Tizi ouzou

    4

    1

    1

    6

    7

    6

    7

    4

    7

    9

    52

    Annaba

    2

    2

    1

     

    1

    4

    9

    10

    5

    13

    47

    B messous

    4

    4

    2

    2

    10

    4

    3

    4

    8

    6

    47

    Tlemcen

    1

     

    6

    6

    2

    7

    4

    7

    3

    1

    37

    SBA

    2

    2

    1

    4

    2

    5

    5

    1

    6

    7

    35

    HCA

    1

    2

    2

    4

    4

    8

    3

    1

    3

    2

    30

    Batna

     
     

    2

    3

    1

    1

    1

    1

    1

    5

    14

    Total

    52

    65

    68

    66

    85

    83

    81

    85

    103

    104

    791

    Pop en

    18.5

    19

    19.4

    19.8

    20.2

    20.2

    20.6

    20.8

    21.2

    21.5

     

    106> 15 ans

     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

    Incidence

    0.27

    0.59

    0.35

    0.33

    0.42

    0.42

    0.39

    0.40

    0.45

    0.48

     

    Adulte

     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

    HS Approche epidemiologique de la leucemie myeloide chronique en
    Algerie :

    Les objectifs principaux de cette étude sont les suivant :

    · Connaitre la prévalence et l'incidence de la LMC en Algérie.

    · Etablir la répartition de cette affection selon les différentes régions du pays

    · Etablir la répartition selon les caractéristiques des patients (âge, sexe, lieu de résidence et profession).

    · Evaluer les chances de trouver un donneur apparenté HLA compatible, les patients atteints LMC.

    > Prévalence :

    La prévalence absolue de la LMC en Algérie en 2004 est de 472 cas, sa prévalence relative est de 1,8cas/ 100.000 habitants par année.

    egiagotertique et eiao,Wication deo détutpatideo tiralipteo

    > Incidence :

    La répartition des nouveaux cas de LMC par année sur la période allant de 1994 à 2004 est de 53 cas en 1994, 69 cas en 1995, 85 cas en 1996, 68 cas en 1997, 89 cas en 1998, 74 cas en 1999, 78 cas en 2000, 99cas en 2001, 118cas en 2002, 105cas en 2003, 130 cas en 2004. Nous avons en moyenne 88 nouveaux cas LMC par année. Le taux d'incidence annuel est en progression

    CHAPI TRE III : Materiels et Methodes

    III.1 Materiels et patients :

    Des patients présentant des hémopathies malignes hospitalisés au service d'ophtalmologie Clinique HAMMOU BOUTLELIS au laboratoire de cytogénétique ont fait l'objet d'une étude cytogénétique sur prélèvement du sang périphérique et sur la moelle osseuse.

    III.2 Technique de culture cellulaire :

    L'analyse chromosomique nécessite la préparation de lames riches en étalement chromosomiques analysables, ce qui est réalisé en trois étapes :

    - Mise en culture de lymphocytes stimulés par un agent mitogène ou culture primaire de Fibroblastes.

    - Accumulation de cellules en métaphase ou en pro métaphase, stade du cycle cellulaire auquel les chromosomes sont les mieux individualisés.

    - Récolte des cellules et préparation des étalements chromosomiques.

    III.3 Culture des lymphocytes :

    Le sang, facile à prélever, est la source de cellules la plus utilisée en cytogénétique humaine.

    Chez les mammifères, les lymphocytes B et T sont les seules cellules du sang susceptibles d'être transformées en cellules actives et proliférantes.

    Cette transformation lymphoblastiques induite in vivo par les antigènes peut être stimulée in vitro par des composés tels que les lectines.

    I l existe plusieurs types de lectines (Sharon et Lis, 1989), dont les plus couramment Employées pour la transformation lymphoblastiques sont la phytohémagglutinine (PHA), la Concanavaline A (Con A) et le pokeweed mitogène (PWM). Leurs effets mitogènes Diffèrent :

    Ainsi la PHA et la Con A activent de préférence les lymphocytes T alors que le PWM active Les lymphocytes T et surtout B.

    III.3.1 Protocole a partir du sang total

    Le sang est prélevé à une veine facilement accessible dans une seringue contenant de

    de sodium. Pour chaque échantillon de sang, différents milieux nutritifs sont utilises pour augmenter la probabilité d'obtenir des lames de bonne qualite. Le sang preleve (0,5m1) est ensemencé dans un volume final de 8,5 ml d'un mélange composé d'un milieu de

    1640 auquel sont ajoutés 10 à 20 % de sérum de veau foetal (SVF) et un mitogene (PHA) à la concentration finale de 10ug/I

    Les cultures sont incubées dans des tubes fermés à 37°C pendant 3 jours

    D'une manière générale, de meilleurs résultats (préparations riches en étalements chromosomiques analysables) sont obtenus avec la mise en culture de l

    Chez certains, les résultats ne sont pas reproductibles d'un essai à l'autre et l'indice mitotique souvent faible (figure 24).

    Le manque de reproductibilité est probablement dû au fait que le nombre de lymphocytes au

    moment du prélèvement et leur stimulation potentielle par les mitogène varient beaucoup en

    egiagotertique eteieloo0:eation deo détutpatideo tiralipteo

    fonction de l'état sanitaire du patient. L'indice mitotique dépend du nombre de lymphocytes qui peuvent être transformés spécifiquement par l'agent mitogène présent.

    111.4 Preparation des italements chrom osomiques :

    Pour obtenir des préparations chromosomiques, i l faut récolter les cellules au stade de la Mitose, les gonfler par un traitement particulier pour avoir une bonne dispersion des Chromosomes, les fixer et les étaler sur lames (figure 25).

    111.4.1 Accumulation des cellules mitotiques :

    Une solution de colchicine 1 X est ajoutée au milieu de culture à une concentration finale de 0,04 ug/ml, 90 mn avant la récolte des cellules. Les flacons sont remis à l'étuve à 37 °C.

    III.4.2 Traitement hypotonique :

    La suspension cellulaire est centrifugée pendant 5 mn à 1400 rpm. le culot est remis en

    Suspension délicatement dans 9 ml d'un mélange hypotonique préchauffé à 37 °C pendant 20 Mn (Figure 25 A).

    III.4.3. Fixation

    Une préfixation est réalisée en ajoutant 1ml de fixateur (3vol. d'éthanol- 1 vol. d'acide Acétique)

    directement dans le milieu hypotonique pendant 5 mn.

    La suspension cellulaire est centrifugée 5mn à 1400 rpm et le culot est repris d'abord dans 0,5 ml de fixateur pour bien homogénéiser la suspension, puis environ 6ml sont ajoutés. Cette première

    fixation dure 30 min à +4 °C. Après une nouvelle centrifugation pendant 5 à 1400 rpm, le culot est repris dans 6ml de fixateur et les tubes sont laissés à température ambiante pendant 5 mn afin de réaliser une 2 e m e fixation (Figure 25 B).

    III.4.4. Etalement :

    Après fixation et centrifugation, les cellules sont remises en suspension dans un volume

    Minimum de fixateur. La suspension cellulaires peut être étalé soit sur lame humides, soit sur Lames sèches (Figure 25 C).

    III.4.5. Coloration classique au Giemsa :

    La solution de coloration est préparée extemporanément en mélangeant (Figure 25 D):

    - Solution tampon Sorensen pH 6, 8 : 3ml.

    - Colorant de Giemsa R : 3 m l.

    - Eau déminéralisée : 94 ml.

    Les lames sont incubées durant 10 mn dans la solution à température ambiante, rincées Abondamment à l'eau courante, puis à l'eau déminéralisée. Elles sont ensuite séchées à l'air. Les préparations ainsi colorées sont observées au microscope et muni D'une caméra.

    CHAPITRE IV : Résultats

    ujet présentant un ue (Gr X100).

    plaque métaphasique

    Figure 28: caryotype 46 XY t (9;22Xq34;q11).

    Discussion

    Le chromosome Philadelphie (ou de Philadelphie, PH1 ou translocation de Philadelphie) est une anomalie chromosomique spécifique qui est associée à la leucémie myéloide chronique (LMC°. ceci est le résultat d'une translocation réciproque, un échange de matériel génétique, entre les chromosomes 9 et 22 [nommée t (9 ; 22) (q34 ; q11)].

    Cette anomalie a été décrite en 1960 par PETER NOWELL (university of pennsylvania school

    of medicine) et DAVID HUNGERFORD (Fox chase cancer center's institute for cancer Research).

    En 1973, Janet D. Rowley de l'université de Chicago identifia les mécanismes aboutissant au chromosome de Philadelphie.

    La présence de cette translocation est désormais utilisée comme test de confirmation de LMC, car 95% des personnes ayant développé la maladie sont porteuses de cette anomalie chromosomique. Les 5% restant présentent d'autres translocations impliquant d'autres chromosomes.

    Les techniques modernes de cytogénétique (caryotype, FISH) permettent désormais d'examiner avec précision les anomalies génétiques au niveau cellulaire.

    Cependant, la présence du chromosome de Philadelphie n'est pas suffisante pour diagnostiquer une LMC car cette anomalie est également présente chez certaines personnes développant une leucémie lymphoide aigue (LLA, 25-30% chez l'adulte et 2-10% chez les enfants) et plus rarement une leucémie myéloide aigue (LMA) Comme dit précédemment, le défaut du chromosome de Philadelphie est une translocation. Un segment de chromosomes 9 et 22 s'inter-change et prenne la place l'un de l'autre.

    Ceci résulte en la fusion d'une part du gène BCR (break point cluster region) du chromosome 22 avec une partie du gène ABL (Abelson) du chromosome 9. La protéine issue de ce gène bcr-abl est une protéine de 185 ou 210 KDa ayant une activité de tyrosine kinase.

    Elle interagit notamment avec une sous-unité du récepteur à l'interleukine-3(IL-3).

    La protéine est constitutivement active et ne requiert aucune activation par d'autres protéines cellulaires. Ceci pour conséquence que de nombreuses protéines et enzymes contrôlant le cycle cellulaire sont activées par bcr-abl, ceci accélérant fortement la vitesse de division cellulaire.

    De plus, bcr-abl inhibe la réparation de l'ADN, causant une forte instabilité génomique et induisant considérablement la crise blastique de la LMC.

    Conclusion

    Les hémopathies malignes constituent en groupe de tumeurs qui se posent dans la transformation maligne de la moelle osseuse des cellules dérivées.

    La grande diversité vue dans ce groupe de troubles est le reflet de la complexité d'hématopoïèse normale et le système immunitaire.

    Syndromes myéloprolifératifs sont actuellement classés selon la classification FAB.

    La leucémie aigue myéloide compose de très tôt sur les cellules souches et des cellules progénitrices et sont classées selon le témoignage de la différenciation lignée.

    Le syndrome myélodysplasique est un trouble de cellules souches dans lesquelles, il ya une défaillance de non-hématopoïèses conduisant à une pancytopénie.

    Dans de nombreux cas de myélodysplasie subissent la progression à la leucémie aigue.

    Dans les troubles myéloprolifératifs chroniques, il y a surproduction d'un ou plusieurs types de cellules du sang périphérique.

    Les translocations réciproques du chromosome ph1 ou bien t (9 ; 22) (q34 .1 ; q11.21) peuvent être détecté par plusieurs techniques or les méthodes révélant les bandes R ; par digestion enzymatique ou bien par dénaturation thermique.

    L'amélioration des techniques telles que la biologie moléculaire, l'hybridation in situ (FISH) et la PCR peuvent augmenter le taux de détection du ph1. Enfin, cette étude montre l'importance d'installer les techniques de cytogénétiques pour des fins de diagnostic différentiel positif et le suivi du traitement.

    egiagotertique et laid/ Caton deo détutpatideo tiralipteo

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