Compensation g

1
Compensation génétique dans un désordre
génomique humain
Elisabeth FLORI, Evelyne SCHMITT
2
Observation clinique
TBX1
22q13.3

• - convulsions, hypocalcémie
• absence de thymus
• morphologie faciale particulière
• pas de malformation cardiaque

Diagnostic clinique de VCFS à la naissance
46, XX.ish del(22)(q11.2q11.2)(TBX1 -)
observation
3
Observation clinique
TBX1
22q13.3

• - convulsions, hypocalcémie
• absence de thymus
• morphologie faciale particulière
• pas de malformation cardiaque

Diagnostic clinique de VCSF à la naissance
46, XX.ish del(22)(q11.2q11.2)(TBX1 -)
4
La mère, Nathalie
N25
22q13.3
5
Le père, Eric
N25
22q13.3
Homogène dans le sang
6
Réarrangement en miroir sur les chromosomes 22 ?
FISH sur sang
mère
père
patient
TBX1
22q13.3
1spot rouge 100 noyaux/100
2 spots rouges 100 /100
2 spots rouges 86 /100 1 spot rouge 14/100
7
Noyaux interphasiques
8
Microdélétion 22q11.2

• exemple de désordre génomique humain (Lupski)
• (changement structural du génome)
• à lorigine du syndrome vélocardiofacial (VCFS)
  /syndrome de DiGeorge
• (délétion hémizygote récurrente de 3Mb)
• recombinaisons alléliques non homologues(NAHR)entr
  e les LCR(22q11.21)
• habituellement sporadique, mais parfois hérité
  dans 6 à 28 des cas

9
Del(22)(q11.2) un syndrome microdélétionnel
centromère
télomère
UBE2L3
SNAP29
PRODH
ARVCF
USP18
ZNF74
COMT
GSCL
TBX1
HIRA
LCR-A
LCR-B
LCR-D
N25
Tuple1
TBX1
Délétion 3 Mb (90 des patients VCFS) DGCR
Délétion 1,5 Mb (8 des patients VCFS)
Low copy repeat (LCR) duplicon
DGCRDigeorge critical region
10
NAHR entre les LCR en 22q11.2
11
Quantification du nombre de copies des gènes de
DGCR1) QM-PSF (Dr Pascale Saugier-Veber, Rouen)
Océane Eric
USP18 2 2
GSCL 1 2
TBX1 1 2
ARVCF 1 2
ZNF74 1 2
SNAP29 1 2
UBE2L3 2 2
LCR-A
LCR-B
LCR-C
LCR-D
Eric est bien porteur dune dup(22)(q11.2) sur
lun des 22
12
DGCR genes Copy Number QMPSF
Dr. P Saugier-Veber Pr. T Frébourg Rouen, France
Nombre de copies sang
13
Etude du niveau dexpression des gènes de la
DGCRRT-PCR quantitative
Sang
Cellules mononuclées
ARN
reverse transcription
ADNc
RT-PCR quantitative
RT-PCRreal time PCR
Quantification d'un type d'ARN présent dans un
échantillon
14
Etude du niveau dexpression des gènes de la
DGCRRT-PCR quantitative
Gène cible/gène référence patient
R
Gène cible/gène référence Nathalie
gènes dupliqués fonctionnels Compensation
génique
15
DGCR genes Expression Level quantitative RT-PCR
mère
père
compensation génique
patient
Expression, sang
16
Origine de la duplication-délétion chez Eric?
Remaniement à priori homogènedonc très précoce
Eric
Nathalie
Disomie uniparentale du 22 chez Eric?
Normalement
ou
Océane
17
Études marqueurs microsatellites (Gaby)
Pas de disomie uniparentale du 22 chez Eric
18
Un réarrangement homogène
FISH sur d'autres cellules
FISH sur d'autres tissus du père du patient

• noyaux interphasiques muqueuse buccale

2 spots rouges proches l'un de l'autre 889 /917
(97)

• cultures fibroblastes cutanés

• mitoses
• jamais de marquage de TBX1 sur les 2 chr 22
  
• pas de lignée cellulaire normale

• Noyaux interphasiques
• 2 spots rouges proches l'un de l'autre
• 284 /300 (95)

19
Muqueuse buccale
Noyaux interphasiques
20
Fibroblastes cutanés
21
Mécanisme chromosomique

• réarrangement homogène
• recombinaison allélique non homologue (NAHR)
• hypothèses
• prézygotique
• postzygotique précoce

1) Événement prézygotique

• fécondation entre 1 gamète délété et 1 gamète
  dupliqué
• ? très peu probable
• NAHR nondisjonction méiotique UPD(22) par
  "trisomy rescue"
• ? exclusion par l'analyse familiale des
  microsatellites

Mécanisme
22
Mécanisme chromosomique
mécanisme
23
Mécanisme chromosomique
2) Evénement postzygotique précoce
Mosaïque confinée au placenta
mécanisme
24
Conseil génétique
Mat
Pat
méiose

Gamètes
fécondation
Foetus
Conseil génétique
25
Conclusions
- Réarrangement en miroir del(22)(q11.2)
dup(22)(q11.2) - Compensation génique
phénotype normal chez le père de la patiente -
Risque de déséquilibre de 100 pour la
descendance - Investigations cytogénétiques
systématiques chez les parents de tout enfant
atteint dun désordre génomique - Une variation
du nombre de copies pourrait expliquer une
modification de pénétrance

Conclusions
26
Remerciements
La patiente et sa famille
Service de cytogénétique
Dr Nadège Calmels Dr Françoise Girard-Lemaire Math
ilde Arrivé Catherine Gilch Evelyne Schmitt Et
l'ensemble de l'équipe
Pr. JR LupskiDr. W Gu Pr. JS Beckmann
Et aussi