Les différents examens génétiques

Les différents examens génétiques

Lorsque le contexte médical, personnel ou familial évoque une maladie d’origine génétique, un médecin peut être amené à vous prescrire un examen génétique. Plusieurs méthodes d’analyses peuvent être alors utilisées.

Le principe d’un examen génétique est d’analyser le matériel génétique (ADN ou chromosomes) qui se trouve dans les cellules de la personne.

Le plus souvent l’analyse est réalisée à partir d’une prise de sang. Certaines situations particulières nécessitent un autre type de prélèvement comme par exemple de salive, de cellules de la peau ou de cellules musculaires.

Dans le cas d’un diagnostic prénatal (DPN), en fonction de la situation et du terme de la grossesse, l’analyse génétique du fœtus peut être réalisée à partir d’un échantillon de liquide amniotique (liquide dans lequel se trouve le fœtus), d’un échantillon de cellules du trophoblaste (futur placenta) ou d’une prise de sang maternel (de l’ADN issu du fœtus circulant en petite quantité dans le sang de la mère).

Le prélèvement est ensuite transmis à un laboratoire d’analyse spécialisé. L’analyse et la méthode utilisée dépendent de l’indication.

**Analyse des chromosomes

Si l’anomalie résulte d’un problème au niveau du chromosome, on parle d’anomalie chromosomique. Ce type d’anomalies peut notamment être dû à la présence d’un chromosome supplémentaire sur une des paires (trisomie) ou à l’absence d’un chromosome sur une des paires (monosomie). Parfois, seulement une partie d’un chromosome est en trop ou manque. Pour identifier ces anomalies chromosomiques, différents examens peuvent être prescrits selon l’indication parmi lesquels un caryotype, une analyse par FISH (Hybridation in situ par fluorescence) ou une Analyse Chromosomique par Puce à ADN (ACPA).

Le caryotype

Le caryotype consiste à observer l’ensemble des chromosomes constituant le patrimoine génétique d’un individu. Une étape de culture des cellules est nécessaire (2 à 3 semaines) de manière à ce que les chromosomes puissent être observés au microscope au moment où ils se divisent. C’est le seul moment où ils sont visibles. On pourra ainsi les classer par paire, et en vérifier le nombre, la forme et la structure.

L’analyse par FISH (Fluorescent In Situ Hybridation)

L’analyse par FISH est une technique qui permet de voir une zone spécifique d’un chromosome, contrairement au caryotype qui permet de tous les analyser. Elle est donc proposée lorsque les signes cliniques orientent l’examen génétique vers un chromosome précis. Cet examen est généralement plus rapide. Il permet aussi de visualiser des anomalies de trop petite taille pour être identifiées sur le caryotype. Le principe de l’analyse par FISH est de rendre fluorescente la zone du (ou des) chromosome(s) que l’on veut visionner au microscope.

** Analyse des gènes

Si l’anomalie résulte de la modification d’un gène (ADN) on parle généralement de mutation. Ces mutations peuvent entraîner des dysfonctionnements plus ou moins graves : on parle alors de maladie génique. Dans cette situation la maladie peut être monogénique (elle résulte de la mutation d’un seul gène) ou polygénique (plusieurs gènes sont en cause).

Séquençage de gènes

Le principe du séquençage est la lecture des bases (code génétique) pour repérer une erreur (mutation). L’appareil qui permet cette lecture s’appelle un séquenceur. Contrairement aux chromosomes, l’ADN n’est pas visible au microscope. Une étape préalable est donc nécessaire pour que le séquenceur puisse lire le gène. Elle consiste à reproduire le fragment d’ADN en plusieurs millions de copies identiques (technique dite de PCR (Polymerase Chain Reaction). Une fois amplifié, l’ADN peut alors être lu.

Les nouvelles générations de séquenceurs (NSG pour l’anglais New Generation Sequencing) permettent cette lecture de manière beaucoup plus rapide. Ces techniques sont généralement utilisées pour lire plusieurs gènes en même temps, voire l’ensemble des gènes d’une personne si l’indication le nécessite (on parle alors d’ « exome »). Néanmoins, plus le nombre de gènes séquencés est important plus le temps d’interprétation sera long.

**Du chromosome au gène (analyses mixtes)

Certaines techniques plus récentes mixent l’approche de cytogénétique (analyses des chromosomes) et de la génétique moléculaire (analyses des gènes).

  • L’analyse chromosomique par puce à ADN (ACPA) (aussi appelée CGH array)

Cette technique permet de repérer des anomalies chromosomiques ou l’existence de grands morceaux d’ADN (ou de gènes) en plus ou en moins.

Le principe de la puce est la comparaison de l’ADN du patient à de l’ADN standard. Cela permet de voir s’il y a une augmentation ou une diminution anormale du matériel génétique qui pourrait expliquer la maladie recherchée.

  • Les nouvelles générations de séquenceurs (NGS)

Les séquenceurs sont parfois utilisés non pas pour « lire » l’ADN, mais pour permettre de compter le nombre de chromosomes et donc de mettre en évidence, par exemple, la présence de monosomie (un chromosome en moins) ou de trisomie (un chromosome en plus).

**Les résultats de l’examen génétique

La durée nécessaire à la réalisation d’un examen génétique dépend notamment de la technique utilisée, de l’anomalie recherchée et de la nécessité éventuelle de combiner plusieurs d’entre elles afin d’aboutir à un diagnostic : certains ne demandent que quelques jours, d’autres nécessitent plusieurs mois. Le diagnostic est rendu par le médecin prescripteur lors d’une consultation individuelle.

Il est aussi possible que l’ensemble des analyses réalisées ne permette pas de poser le diagnostic. Néanmoins, les techniques et les connaissances en génétique se développent très rapidement. Il est donc possible qu’une impasse diagnostique actuelle puisse trouver une réponse d’ici quelques années.

[(Dès lors que l’on analyse tous les chromosomes ou plusieurs gènes (caryotype, séquençage ou puces), une anomalie génétique non recherchée initialement peut être découverte. Au moment de la prescription votre médecin vous détaillera les modalités d’information de ces résultats particuliers.)]

Le développement des examens de pharmacogénétique

Chaque individu est différent et porte sur son génome des particularités qui n’entraînent pas de maladie (couleur des yeux ou des cheveux par exemple). Certaines de ces particularités déterminent la réaction des individus aux médicaments : efficacité, toxicité, doses nécessaires.

C’est pourquoi, certains examens génétiques peuvent être réalisés avant la prescription de médicaments dans certaines pathologies, par exemple dans le traitement de cancers ou de maladies chroniques inflammatoires. On parle alors de pharmacogénétique.