Généralités génétiques

Chromosome 21

L'analyse de la relation phénotype-génotype a permis l'identification d'un fragment de 2,5 Mb autour du marqueur D21S55 dans la région 21q22, associé au syndrome de Down (Rahmani et al 1989, Delabar et al 1993, Lapenta et al 1998). L'expression des gènes de cette région pourrait être influencée par d'autres gènes du génome.

 

Région critique

Un des points importants dans la recherche sur le syndrome de Down est la détermination des gènes impliqués. La présence en triple exemplaire de la région critique du syndrome de Down serait suffisante pour entraîner le syndrome de Down. Cette région est définie par un ensemble de 20 à 40 gènes qui ne sont pas forcément côte à côte (Gosset et al 1999, Hattori et al 2000).

Conclusion

Le syndrome de Down n`a pas encore révélé ses secrets. Avec le séquençage du chromosome 21, la communauté scientifique dispose maintenant d'un outil supplémentaire. Les trisomiques 21 affichent une hétérogénéité phénotypique. Les raisons de cette hétérogénéité sont encore mal connues. Par anticipation, la présence d'une copie supplémentaire du chromosome 21 ou d'une région de ce chromosome, devrait entraîner une sur expression des gènes portés. Dans le cas du syndrome de Down, force est de constater que ces gènes ou les produits de ses gènes, seraient soumis à un mécanisme de régulation voir inhibition. Il n'est donc pas certain que tous les gènes en surnombre s'expriment 50% fois plus. Existe t il une exception pour les gènes de la région critique? Existe-t-il un mécanisme de régulation suivant le profil génétique de l` individu trisomique (existence d'un polymorphisme sur des gènes de la région critique, ou sur d'autres gènes )?

Permettez- moi une dernière question. Le chromosome 21 est-il plus "fragile" que les autres chromosomes pour être fréquemment sujet a une anomalie de disjonction ou, est il moins délétère pour permettre la viabilité des cellules affectées.

Références bibliographiques

Delabar JM et al. 1993. Molecular mapping of twenty-four features of Down syndrome on chromosome 21. Europ. J. Hum. Genet. 1:114.

Down JLH 1866. Observations on an ethnic classification of idiots. London Hosp. Clin. Lect. Rep. 3: 259.

Epstein, CJ. Down syndrome, trisomy 21. In: Scriver, C. R.; Beaudet, A. L.; Sly, W. S.; Valle, D (eds). Metabolic Basis of Inherited Disease. New York: McGraw-Hill 1989, pp. 291.

Epstein CJ. Down syndrome. In Rosenberg RN, Prusiner SB, DiMauro S, Barchi RL (eds). The molecular and genetic basis of neurological disease. Butterworth-Heinemann, Boston; 1997, pp 51.

Fong CT & Brodeur GM. 1987. Down's syndrome and leukemia: epidemiology, genetics, cytogenetics and mechanisms of leukemogenesis. Cancer Genet. Cytogenet. 28: 55.

Giraud F, Mattei JF. 1975. Aspect épidémiologique de la trisomie 21. J Genet Hum. 23 (suppl):130.

Gosset P et al. 1999. Isolation and analysis of chromosome 21 genes potentially involved in Down syndrome. J Neural Transm Suppl 57: 197.

Hasle H et al 2000. Risks of leukaemia and solid tumours in individuals with Down's syndrome. Lancet 355:165.

Hassold T & Sherman S. 2000. Down syndrome : genetic recombination and the origine of the extra chromosome 21. Clin Genet 57: 95

Hattori M et al. 2000. The DNA sequence of human chromosome 21. Nature 405: 311.

Hook EB. Epidemiology of Down syndrome.In: Pueschel, S. M.; Rynders, J. E: Down Syndrome. Advances in Biomedicine and the Behavioral Sciences. Cambridge: Ware Press; 1982. p. 11.

Hook EB et al 1983. Chromosomal abnormality rates at amniocentesis and in live-born infants. J.A.M.A. 249:2034.

Kola I & Hertzog PJ. 1997. Animal models in the study of the biological function of genes on human chromosome 21 and their role in the pathophysiology of Down syndrome. Hum Mol Genet 6:1713.

Korenberg J. 1990. Molecular definition of the region of chromosome 21 that causes features of the Down syndrome phenotype. Am. J. Hum. Genet. 47:236.

Korenberg J. 1993. Toward a molecular understanding of Down syndrome. In: Epstein, C. J. The Phenotypic. Man. Prog. Clin. Biol. Res. 384: 87.

Lapenta V et al. 1998. Construction of a 2.5 Mb integrated physical and gene map of distal 21q22.3. Genomics 49:1.

Lejeune J et al. 1959. Etude des chromosomes somatiques de neuf enfants mongoliens. CR Acad. Sci. Paris, 248: 1721.

Mazzoni DS et al 1994. Abnormal pinna type and hearing loss correlations in Down's syndrome. J. Intellect. Disabil. Res 38:549.

Mikkelsen M. 1977. Down syndrome: cytogenetical epidemiology. Hereditas. 86: 45.

Muller F et al 2000. Parental origin of the extra chromosome in parentally diagnosed fetal trisomy 21. Hum Genet 106:340.

Penrose LS et al 1933. The relative effects of paternal and maternal age in mongolism. J. Genet. 27:219.

Petersen MB et al 1991. Down syndrome due to de novo Robertsonian translocation t14;21: DNA polymorphism analysis suggests that the origin of the extra 21q is maternal. Am. J. Hum. Genet. 49: 529.

Shaffer LG et al 1992. Parental origin determination in thirty de novo Robertsonian translocations. Am J Med Genet 43:957.

Sherman SL et al 1994. Non-disjunction of chromosome 21 in maternal meiose I: evidence for a maternal age-dependent mechanism involving reduced recombination. Hum Mol Genet 3:1529.

Rahmani, Z et al 1989. Critical role of D21S55 region on chromosome 21 in the pathogenesis of Down syndrome. Proc. Nat. Acad. Sci. 86:5958.

Thuline HC & Pueschel SM. 1982. Cytogenetics in Down syndrome. In: Pueschel, S. M.; Rynders, J. E.: Down Syndrome. Advances in Biomedicine and the Behavioral Sciences. Cambridge: Ware Press. pp 133.

Wisniewski KE et al 1985. Occurrence of neuropathological changes and dementia of Alzheimer's disease in Down's syndrome. Ann. Neurol. 17:278.

Wan TS et al 1999. Trisomy 21 as the sole acquired karyotypic abnormality in acute amyeloid leukemia and myelodysplastic syndrome. Leuk Res 23:1079.