Syndrome de délétion 1q21.1

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Syndrome de délétion 1q21.1
Autres nomsMicrodélétion 1q21.1 (récurrente)
SpécialitéGénétique médicale Modifiez ceci sur Wikidata

Le syndrome de délétion 1q21.1 est une aberration rare du chromosome 1 . Une cellule humaine a une paire de chromosomes identiques sur le chromosome 1. Avec le syndrome de délétion 1q21.1, un chromosome de la paire n'est pas complet, car une partie de la séquence du chromosome est manquante. Un chromosome a la longueur normale et l'autre est trop court.

En 1q21.1, le '1' représente le chromosome 1, le 'q' représente le bras long du chromosome et '21.1' représente la partie du bras long dans laquelle se situe la délétion.

Le syndrome est une forme des variations du nombre de copies 1q21.1 , et c'est une délétion dans la zone distale de la partie 1q21.1. La CNV conduit à un phénotype très variable , et les manifestations chez les individus sont assez variables. Certaines personnes atteintes du syndrome peuvent fonctionner normalement, tandis que d'autres présentent des symptômes de retard mental et diverses anomalies physiques.

La microdélétion 1q21.1 est une maladie chromosomique très rare. Seulement 46 personnes avec cette suppression ont été signalées dans la littérature médicale en août 2011. [1]

Symptômes et signes

Les symptômes reconnus sont : [ citation nécessaire ]

  • Un seul ensemble de gènes sur les deux chromosomes fonctionne ( haploinsuffisance )
  • Thrombocytopénie-absent du radius ( TAR syndrome ), en cas de délétion de classe II
  • Troubles neurologiques-psychiatriques : schizophrénie ; [2] [3] épilepsie ; problèmes d'apprentissage; déficiences cognitives — légères à modérées; retard de développement - léger à modéré (étapes importantes comme s'asseoir, se tenir debout et marcher; surviennent plus tard dans l'enfance); les enfants ont une démarche ataxique et tombent beaucoup
  • Dysmorphisme : aspect facial légèrement inhabituel ; croissance perturbée; malformations squelettiques; petite tête ( microcéphalie ); front proéminent; Nez bulbeux; yeux enfoncés; pouces larges; orteils larges; strabisme; articulations très flexibles; pseudoarthrose claviculaire [4] (la clavicule ne se développe pas normalement) (délétion classe II) ; un pli transversal supplémentaire du cinquième doigt [4] (suppression classe II)) ; problèmes de développement du vagin ( aplasie müllérienne )
  • Yeux : cataracte
  • Anomalies cardiaques et anomalies cardiovasculaires (30 % des cas) : origine anormale de l'artère coronaire [4] (suppression classe II)
  • Reins : rein manquant ou reins flottants
  • Cancer : neuroblastome [5]
  • Perturbations de sommeil

Il n'est pas clair si la liste des symptômes est complète. Très peu d'informations sont connues sur le syndrome. Le syndrome peut avoir des effets complètement différents sur les membres d'une même famille. [ citation nécessaire ]

Une suppression courante se situe entre 1,0 et 1,9 Mo. Mefford déclare que la norme pour une suppression est de 1,35 Mo. [6] La plus grande délétion observée sur un être humain vivant dépasse 5 Mo. [ citation nécessaire ]

Parce que

La méiose est le processus de division des cellules chez l'homme. Lors de la méiose, les paires de chromosomes se séparent et un représentant de chaque paire se rend dans une cellule fille. De cette façon, le nombre de chromosomes sera réduit de moitié dans chaque cellule, tandis que toutes les parties du chromosome (gènes) resteront, après avoir été randomisées. Les informations de la cellule mère qui se retrouvent dans la cellule fille sont purement aléatoires. Outre ce processus aléatoire, il existe un deuxième processus aléatoire. Dans ce deuxième processus aléatoire, l'ADN sera brouillé de manière à ce que des morceaux soient omis ( délétion ), ajoutés ( duplication ), déplacés d'un endroit à un autre ( translocation ) et inversés ( inversion ). Il s'agit d'un processus courant qui entraîne une variation d'environ 0,4 % dans l'ADN.[ citation nécessaire ]

Un problème du second processus aléatoire est que des erreurs génétiques peuvent se produire. En raison du processus de suppression et de duplication, les chromosomes qui se rassemblent dans une nouvelle cellule peuvent être plus courts ou plus longs. Le résultat de ce changement spontané dans la structure de l'ADN est ce qu'on appelle une variation du nombre de copies . En raison de la variation du nombre de copies, des chromosomes de différentes tailles peuvent être combinés dans une nouvelle cellule. Si cela se produit autour de la conception, le résultat sera une première cellule d'un humain avec une variation génétique. Celui-ci peut être positif ou négatif. Dans les cas positifs, ce nouvel humain sera capable d'une compétence particulière qui sera évaluée positivement, par exemple dans le sport ou la science. Dans les cas négatifs, vous devez faire face à un syndrome ou à un handicap sévère, comme dans ce cas le syndrome de délétion 1q21.1. [citation nécessaire ]

Sur la base du processus méiotique, le syndrome peut survenir de deux manières. [ citation nécessaire ]

  1. une déviation spontanée (situation « de novo ») : deux chromosomes s'assemblent dont l'un présente une variation du nombre de copies suite au processus de méiose.
  2. un parent est sans le savoir porteur d'un chromosome avec une variation du nombre de copies et le transmet à l'enfant à la conception, avec des conséquences différentes pour l'enfant.

En raison de cette erreur d'impression génétique, l'embryon peut rencontrer des problèmes de développement au cours des premiers mois de la grossesse. Environ 20 à 40 jours après la fécondation, quelque chose ne va pas dans la construction des parties du corps et du cerveau, ce qui entraîne une réaction en chaîne. [7]

Génétique

La structure de 1q21.1

La structure de 1q21.1

La structure de 1q21.1 est complexe. La zone a une taille d'environ 6 Mega fond(Mo) (de 141,5 Mo à 147,9 Mo). Dans 1q21.1, il y a deux zones où les CNV peuvent être trouvées : la zone proximale ou zone TAR (144,1 à 144,5) et la zone distale (144,7 à 145,9). Le syndrome de délétion 1q21.1 se trouve généralement dans la zone distale, mais un chevauchement avec la zone TAR est possible. 1q21.1 a plusieurs répétitions de la même structure (les zones avec la même couleur dans l'image ont des structures égales) Seulement 25% de la structure n'est pas dupliquée. Il y a plusieurs lacunes dans la séquence. Il n'y a pas d'autres informations disponibles sur la séquence d'ADN dans ces zones jusqu'à présent. Les lacunes représentent environ 700 Kilobase. De nouveaux gènes sont attendus dans les lacunes. Parce que les lacunes sont toujours un sujet de recherche, il est difficile de trouver les marqueurs exacts de début et de fin d'une suppression. L'aire de 1q21.1 est l'une des parties du génome humain les plus difficiles à cartographier.[ citation nécessaire ]

En raison des répétitions en 1q21.1, il y a une plus grande chance d'un croisement inégal pendant la méiose . Les CNV se produisent en raison d' une recombinaison homologue non allélique médiée par de faibles répétitions de copies (régions séquentiellement similaires). [ citation nécessaire ]

Taper

Une délétion courante est limitée à la zone distale. Il s'agit d'une suppression de classe I. [ citation nécessaire ]

Dans certains cas, la délétion est si importante que la zone proximale est également impliquée, ce qu'on appelle la délétion de classe II. Il existe des cas complexes dans lesquels à la fois la zone proximale et la zone distale sont affectées, tandis que la zone intermédiaire est normale. Il existe également des variantes atypiques. [ citation nécessaire ]

Gènes liés

Gènes liés à 1q21.1 deletion dans la région distale sont PDE4DIP , HYDIN2 , PRKAB2 , PDIA3P , FMO5 , CHD1L , BCL9 , ACP6 , GJA5 , GJA8 , NBPF10 , GPR89B , GPR89C , PDZK1P1 et NBPF11 . [ citation nécessaire ]

Diagnostic

Une situation « de novo » apparaît dans environ 75 % des cas. Dans 25 % des cas, l'un des parents est porteur du syndrome, sans aucun effet sur le parent. Parfois, les adultes ont de légers problèmes avec le syndrome. Pour savoir si l'un des parents est porteur du syndrome, les deux parents doivent être testés. Dans plusieurs cas, le syndrome a été identifié chez l'enfant, en raison d'un trouble du développement ou d'un autre problème, et plus tard il est apparu que le parent était également touché. Dans les familles où les deux parents ont été testés négatifs pour le syndrome, les chances qu'un deuxième enfant soit atteint du syndrome sont extrêmement faibles. Si le syndrome a été retrouvé dans la famille, les chances d'avoir un deuxième enfant atteint du syndrome sont de 50 %, car le syndrome est autosomique dominant . L'effet du syndrome sur l'enfant ne peut pas être prédit[ citation nécessaire ]

Le syndrome peut être détecté par hybridation in situ en fluorescence . Pour les parents ayant un enfant atteint du syndrome, il est conseillé de consulter un médecin avant une autre grossesse. [ citation nécessaire ]

Gestion

Traitement de la cause : En raison de la cause génétique, aucun traitement de la cause n'est possible. [ citation nécessaire ]

Traitement des manifestations : traitement de routine des signes ophtalmologiques, cardiaques et neurologiques ; orthophonie, ergothérapie et physiothérapie, le cas échéant ; programmes d'apprentissage spécialisés pour répondre aux besoins individuels; médicaments antiépileptiques ou médicaments antipsychotiques au besoin. [ citation nécessaire ]

Surveillance : soins pédiatriques de routine ; évaluations de routine du développement; suivi des problèmes médicaux spécifiques identifiés. [ citation nécessaire ]

Prévalence

En octobre 2012, Unique, un groupe et registre international de maladies chromosomiques rares, comptait 64 cas génétiquement confirmés de cette délétion dans le monde. [8]

Recherche

À plusieurs endroits dans le monde, des personnes étudient le syndrome de délétion 1q21.1. Le syndrome a été identifié pour la première fois chez des personnes présentant des anomalies cardiaques. Le syndrome a été retrouvé plus tard chez des patients atteints de schizophrénie. Des recherches sont effectuées sur des patients présentant un symptôme du syndrome, pour trouver plus de patients atteints du syndrome. [ citation nécessaire ]

Il peut y avoir une relation entre l' autisme et la schizophrénie . La littérature montre que neuf localisations ont été trouvées sur l'ADN où se trouvent les syndromes liés à l'autisme ou à la schizophrénie, les soi-disant "hotspots": 1q21.1, 3q29, 15q13.3, 16p11.2, 16p13.1, 16q21 , 17p12, 21q11.2 et 21q13.3. Avec un certain nombre de points chauds, l'autisme et la schizophrénie ont été observés en fonction de la variation du nombre de copies (CNV) à cet endroit. [ citation nécessaire ]

La recherche statistique a montré que la schizophrénie est plus fréquente en association avec le syndrome de délétion 1q21.1. D'un autre côté, l'autisme est significativement plus fréquent avec le syndrome de duplication 1q21.1 . Des recherches supplémentaires ont confirmé que les chances d'une relation entre la schizophrénie et les délétions en 1q21.1, 3q29 , 15q13.3, 22q11.21 en Neurexin 1 (NRXN1) et les duplications en 16p11.2 sont de 7,5% ou plus. [9] [10]

Relation observée dans 1q21.1

Des variations courantes du gène BCL9, qui se trouve dans la zone distale, confèrent un risque de schizophrénie et peuvent également être associées à un trouble bipolaire et à un trouble dépressif majeur. [11]

Des recherches sont effectuées sur 10 à 12 gènes sur 1q21.1 qui produisent des emplacements DUF1220. DUF1220 est une protéine inconnue , qui est active dans les neurones du cerveau près du néocortex . Sur la base des recherches sur les singes et autres mammifères , il est supposé que DUF1220 est lié au développement cognitif (homme : 212 emplacements ; chimpanzé : 37 emplacements ; singe : 30 emplacements ; souris : 1 emplacement). Il semble que les emplacements DUF1220 sur 1q21.1 soient dans des zones liées à la taille et au développement du cerveau. L' aspect de la taille et du développement du cerveau est lié à l' autisme ( macrocéphalie ) et à la schizophrénie ( microcéphalie )). Il a été proposé qu'une suppression ou une duplication d'un gène qui produit des zones DUF1220 pourrait provoquer des troubles de la croissance et du développement dans le cerveau [12]

Une autre relation entre la macrocéphalie avec duplications et la microcéphalie avec délétions a été observée dans les recherches sur le HYDIN Paralog ou HYDIN2. Cette partie de 1q21.1 est impliquée dans le développement du cerveau. On suppose qu'il s'agit d'un gène sensible au dosage. Lorsque ce gène n'est pas disponible dans la zone 1q21.1, cela conduit à une microcéphalie. HYDIN2 est une duplication récente (trouvée uniquement chez l'homme) du gène HYDIN trouvé sur 16q22.2. [13] Les recherches sur les gènes CHD1L et PRKAB2 au sein des cellules lymphoblastiques [14] conduisent à la conclusion que des anomalies apparaissent avec le syndrome de délétion 1q21.1 :

  • Le CHD1L est une enzyme impliquée dans le démêlage des chromatides et le système de réparation de l'ADN. Avec le syndrome de délétion 1q21.1, une perturbation se produit, ce qui entraîne une augmentation des cassures d'ADN. Le rôle du CHD1L est similaire à celui de l' hélicase avec le syndrome de Werner
  • PRKAB2 est impliqué dans le maintien du niveau d'énergie des cellules. Avec le syndrome de délétion 1q21.1, cette fonction était atténuée.

GJA5 a été identifié comme le gène responsable des phénotypes observés avec les cardiopathies congénitales à l'emplacement 1q21.1. En cas de duplication de GJA5, la tétralogie de Fallot est plus fréquente. En cas de délétion d'autres cardiopathies congénitales que la tétralogie de Fallot sont plus fréquentes. [15]

Références

  1. ^ "Aperçu : syndrome de microdélétion 1q21.1" . Centre d'Information Génétique et Maladies Rares (GARD) . Bureau de recherche sur les maladies rares • Instituts nationaux de la santé des États-Unis. 8 août 2011 . Consulté le 9 septembre 2013 .
  2. ^ Stefansson H, Rujescu D, Cichon S, et al. (septembre 2008). "Grandes microdélétions récurrentes associées à la schizophrénie" . Nature . 455 (7210) : 232–6. Bibcode : 2008Natur.455..232S . doi : 10.1038/nature07229 . PMC 2687075 . PMID 18668039 .  
  3. ^ Le Consortium international de la schizophrénie (septembre 2008). « De rares délétions et duplications chromosomiques augmentent le risque de schizophrénie » . Nature . 455 (7210) : 237-41. Bibcode : 2008Natur.455..237S . doi : 10.1038/nature07239 . PMC 3912847 . PMID 18668038 .  
  4. ^ A b c Velinov M, N Dolzhanskaya (2010). « Pseudoarthrose claviculaire, artère coronaire anormale et pli supplémentaire du cinquième doigt, caractéristiques non signalées auparavant chez les individus présentant des microdélétions de classe II 1q21.1 ». Eur J Med Genet . 53 (4) : 213-6. doi : 10.1016/j.ejmg.2010.05.005 . PMID 20573555 . 
  5. ^ Diskin SJ, Hou C, Glessner JT, et al. (2009). "Variation du nombre de copies à 1q21.1 associée au neuroblastome" . Nature . 459 (7249) : 987–991. Bibcode : 2009Natur.459..987D . doi : 10.1038/nature08035 . PMC 2755253 . PMID 19536264 .  
  6. ^ Mefford HC, Sharp AJ, Baker C, et al. (octobre 2008). "Réarrangements récurrents du chromosome 1q21.1 et phénotypes pédiatriques variables" . N. Engl. J.Méd . 359 (16) : 1685-1699. doi : 10.1056/NEJMoa0805384 . hdl : 2066/71235 . PMC 2703742 . PMID 18784092 .  
  7. ^ A. Ploeger; "Vers une intégration de la psychologie évolutive et de la science du développement : nouvelles perspectives de la biologie évolutive du développement"
  8. ^ "Chromosome 1 - Microdélétion 1q21.1" (PDF) . rarechromo.org . Unique. 2012. Archivé de l'original (PDF) le 2010-11-21 . Consulté le 9 septembre 2013 .
  9. ^ Levinson DF, Duan J, Oh S, et al. (mars 2011). « Variantes du nombre de copies dans la schizophrénie : confirmation de cinq découvertes précédentes et de nouvelles preuves pour les microdélétions 3q29 et les duplications VIPR2 » . Suis J Psychiatrie . 168 (3) : 302–16. doi : 10.1176/appi.ajp.2010.10060876 . PMC 4441324 . PMID 21285140 .  
  10. ^ Ikeda M, Aleksic B, Kirov G, et al. (février 2010). « Variation du nombre de copies dans la schizophrénie dans la population japonaise ». Biol. Psychiatrie . 67 (3) : 283–6. doi : 10.1016/j.biopsych.2009.08.034 . PMID 19880096 . S2CID 26047827 .  
  11. ^ Li J, Zhou G, Ji W, et al. (mars 2011). "Variantes communes dans le gène BCL9 conférant un risque de schizophrénie" . Cambre. Général Psychiatrie . 68 (3) : 232-40. doi : 10.1001/archgenpsychiatry.2011.1 . PMID 21383261 . 
  12. ^ ex : Dumas L, Sikela JM (2009). "Domaines DUF1220, maladie cognitive et évolution du cerveau humain" . Harb de printemps froid. Symp. Quant. Biol . 74 : 375-82. doi : 10.1101/sqb.2009.74.025 . PMC 2902282 . PMID 19850849 .  
  13. ^ Doggett NA, Xie G, Meincke LJ, et al. (décembre 2006). "Une duplication interchromosomique de 360 ​​kb du locus HYDIN humain" . Génomique . 88 (6) : 762–71. doi : 10.1016/j.ygeno.2006.07.012 . PMID 16938426 . 
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Lectures complémentaires

Liens externes

Classification
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