ARTICLE
Auteur(s) :, N Bouayed
Abdelmoula1,*, A Amouri2
1Laboratoire d’histologie, Faculté de médecine de
Sfax, Tunisie
2Laboratoire de cytogénétique, Institut Pasteur de
Tunis, Tunisie
Article reçu le 9 Août 2004, accepté le 24 Février 2005
Les chromosomes dicentriques sont des anomalies chromosomiques très
rares mais constituent les remaniements de structure les plus
fréquents du chromosome Y (40 % environ) [1]. Les tableaux
cliniques associés à ces remaniements sont très variables avec un
spectre phénotypique assez large allant des mâles quasi normaux ou
infertiles aux femelles porteuses ou non de stigmates turnériens en
passant par diverses étapes intermédiaires de dysgénésie gonadique
et d’ambiguïté sexuelle [1, 2]. Les premières descriptions des
chromosomes dicentriques dans la littérature ont été basées sur les
études cytogénétiques conventionnelles et les corrélations
phénotype-génotype étaient assez difficiles et ce pour plusieurs
raisons :
- – les difficultés techniques d’identification et
d’analyse précises de la structure du chromosome Y
remanié ;
- – l’absence de moyens permettant de préciser les
séquences géniques concernées par les duplications et les délétions
secondaires au réarrangement ;
- – l’absence de techniques performantes permettant
d’évaluer exactement le degré de mosaïcisme des populations 45,X ou
46,XY.
Après l’avènement des techniques de cytogénétique moléculaire dans
les années 1990 et l’essor de la cartographie génétique du
chromosome Y, la plupart des dicentriques rapportés dans la
littérature ont été explorés sur le plan moléculaire. Ces études
ont contribué à une meilleure compréhension des différents signes
et tableaux cliniques accompagnant ces réarrangements avec des
corrélations phénotype-génotype plus fines. L’expression
phénotypique des chromosomes Y dicentriques semble actuellement
s’inscrire dans un cadre physiopathologique assez restreint en
rapport avec le capital génique du chromosome Y dont les principaux
gènes sont impliqués dans le contrôle du processus de la
détermination des gonades (Yp) et de la spermatogenèse (Yq), ainsi
que le contrôle de la croissance et du développement squelettique
(Yp) [3]. Leur étude sur le plan moléculaire demeure toujours utile
sur le plan fondamental en raison des nombreux gènes encore
inconnus sur le chromosome Y qui peuvent être identifiés par le
biais de cette analyse. En effet, une corrélation précise entre le
phénotype des patients porteurs d’isodicentriques et les séquences
géniques précises que ces remaniements comportent ou en sont
dépourvus, permet de délimiter des loci critiques et de leur
attribuer une fonction particulière.Dans cette mise au point, nous
présentons une revue de la littérature concernant les chromosomes Y
dicentriques rapportés depuis 1994 et ce à la lumière des deux
revues antérieures : celle de Hsu et al. en 1994 [1] et celle
de Tuck-Muller et al. en 1995 [2] ainsi que les données récentes de
la littérature et de la cartographie génétique du chromosome Y.
Nous décrirons ainsi les différents types de chromosomes Y
dicentriques rapportés, les mécanismes cytogénétiques et
moléculaires impliqués dans leur apparition et leur stabilité
mitotique. Dans une seconde partie, nous présenterons les
différentes approches permettant leur identification et leur
caractérisation ainsi que l’apport de l’application de ces
techniques dans la démarche de corrélation entre le génotype et le
phénotype.
Classification des chromosomes Y dicentriques
Un chromosome dicentrique est défini comme étant un chromosome
constitué de deux segments provenant de deux chromatides d’un même
chromosome. Les deux segments, possédant chacun un centromère,
fusionnent bout à bout par leurs extrémités. Il s’agit en général
d’un isochromosome p ou q ayant conservé les deux
centromères : isochromosome dicentrique ou isodicentrique ((
figure 1 )).
La présence de deux centromères au niveau d’un chromosome
dicentrique est responsable de son instabilité mitotique avec
tendance à se briser à l’anaphase. Cependant, si les deux
centromères sont proches l’un de l’autre, ou si l’un des deux
centromères s’inactive, le dicentrique peut devenir stable. Le
dicentrique [dic] peut être nommé pseudo-dicentrique [psu dic],
quand l’un des deux centromères est inactivé [1]. La classification
des chromosomes Y dicentriques permet de distinguer grossièrement
les isodicentriques du bras long [idic(Yq)] et des isodicentriques
du bras court [idic(Yp)], résultant respectivement d’un point de
cassure en Yp ou en Yq.
Cette anomalie cytogénétique assez rare a fait l’objet de
plusieurs études dont deux revues de la littérature, menées par Hsu
et al. [1] et Tuck-Muller et al. [2], respectivement en 1994 et en
1995. Dans la revue de Hsu et al. [1], concernant les dicentriques
de l’Y rapportés depuis 1966 jusqu’à 1992 soit 124 cas, les auteurs
ont colligé 44 idic(Yq) et 80 idic(Yp). En 1995, l’équipe de
Tuck-Muller [2] a rapporté une autre revue dans laquelle elle a
colligé 90 dicentriques de l’Y dont seuls 13 cas ont été explorés
sur le plan moléculaire. Parmi ces 90 dicentriques, 45 cas sont des
idic(Yq) dont 32 cas ont figuré dans la revue de Hsu et al. [1] et
45 cas sont des idic(Yp) dont 32 cas font partie de la revue de Hsu
et al. [1].
Dans le présent travail, nous rapportons une nouvelle revue de
la littérature concernant les dicentriques de l’Y rapportés depuis
1994 jusqu’à ce jour, dans laquelle nous avons pu colliger 78
nouveaux cas (dont un cas personnel). Les techniques moléculaires
(PCR et/ou FISH) ont été largement appliquées. Le gène SRY, en
particulier, a été exploré dans 53 cas soit 68 % des cas
(tableau 1( Tableau 1 )).
Isodicentriques du bras long
Les isodicentriques du bras long du chromosome Y (idic(Yq)) sont
formés sur le plan morphologique par les deux bras longs entiers et
par deux segments symétriques provenant du bras court. Ces deux
segments, fusionnés en miroir, sont le résultat de la duplication
du segment proximal au point de cassure ayant siégé en Yp [1, 4].
Les idic(Yq) représentent une situation assez rare par rapport aux
idic(Yp) : 44/124 cas dans la revue de Hsu et al. [1] soit
36 % et 20/78 cas dans notre revue soit 25,6 %.
Le point de la cassure chromosomique semble siéger au niveau
d’une région commune dite hot-spot, prédisposée aux phénomènes de
cassures-recollements susceptibles de générer les idic(Yq). Elle
est localisée dans la PAR1 qui est d’ailleurs le lieu habituel des
recombinaisons entre les chromosomes sexuels au cours de la méiose
[4, 5]. Le niveau précis du point de la cassure détermine la nature
des séquences Yp dupliquées et délétées dont les plus critiques
sont représentées par le gène SRY déterminant le testicule, situé
au niveau de la frontière pseudo-autosomique, le gène SHOX/PHOG
déterminant la taille et les gènes anti-turnériens [3, 4]. Les
isodicentriques Yq sont très instables et sont souvent rapportés en
mosaïque avec une population 45,X [1, 6].
Dans la revue de Hsu et al. [1], parmi les 44 idic(Yq)
rapportés, 42 cas sont en mosaïque et deux uniquement sont
homogènes. La majorité de ces dicentriques n’ont pas été explorés
sur le plan moléculaire et certains n’ont même pas été étudiés par
les techniques de banding. Dans la revue de l’équipe de Tuck-Muller
[2], parmi les 13 nouveaux cas d’idic(Yq), 10 sont en mosaïque et
trois seulement sont homogènes. La plupart des mosaïques,
comprennent une population 45,X à côté de la population 46,X,
dic(Y) avec dans certains cas d’autres clones cellulaires dérivés
de cette dernière. La mosaïque avec une population 46,XY a été
notée dans 6 cas et les mosaïques avec d’autres types de clones
comportant un chromosome Y non remanié (exemple : 47,XYY ou
47,XY,dic(Y)) ont été notées dans 6 autres cas.
Dans ces deux revues [1, 2], il n’était pas toujours évident de
préciser les points de cassure des isodicentriques. Cependant, dans
les cas où la formule chromosomique était disponible, le point de
cassure se localise toujours au niveau de la bande Yp11 soit 14
cas.
Dans notre revue, uniquement 20 chromosomes parmi 78 soit
25,6 % sont des idic(Yq) (notre cas inclus) (tableau 1). Tous
les cas sont décrits à l’état de mosaïque avec une population 45,X.
Dans 4 cas parmi ces derniers, une population comportant un
chromosome Y intact (46,XY) a pu être décelée, notamment par les
techniques de cytogénétique moléculaire [7-9]. Ces idic(Yq)
semblent être des accidents post-zygotiques [10, 11]. Dans les 15
cas où la formule chromosomique était disponible, le point de
cassure se localise toujours au niveau de Yp11/Yp11.2/Yp11.3. Le
gène SRY a été testé dans 16 cas, il était présent dans 14 cas et
absent dans deux cas.
Tableau 1 Données cliniques et cytogénétiques des
chromosomes Y dicentriques colligés depuis 1994 (début).
|
Caryotype Étude moléculaire (+/-)
|
Phénotype
|
Âge (années)
|
Organes génitaux externes
|
Organes génitaux internes
|
Différenciation des gonades
|
Petite taille
|
Stigmates de Turner
|
Référence
|
|
45,X [35]/46,X,dic(Y)(qter→ p11.32::p11.32→ qter)
[65]FISH/PCR+SRY+
|
Mâle
|
15
|
Ambigus
|
Mâles
|
Testicule droit abdominal dysgénésique + Agonadisme gauche
|
+
|
-
|
Cas personnel
|
|
45,X[82]/46,X,idic(Y)(q11) [18] FISH/PCR+ SRY+(séquence normale)
Gonade : Bandelette droite[88 %-12 %] Bandelette
gauche[65 %-35 %]
|
Femelle (patient 1)
|
17
|
Femelles
|
Femelles
|
Bandelettes fibreuses bilatérales
|
+
|
+ Aménorrhée
|
[36]
|
|
45,X [23]/46,X,idic(Y)(q11)[77] FISH/PCR+ SRY+(séquence normale)
Gonade : Testicule[38 %-62 %]
Bandelette[65 %-35 %]
|
Mâle (patient 2)
|
2,4
|
Ambiguïté sexuelle
|
Utérus hypoplasique Trompe à gauche Dérivés wolffiens à droite
|
Bandelettes fibreuses + testicule dysgénésique à droite
|
+
|
-
|
[36]
|
- 45,X [11]/46,X,idic(Y)(q11)[89] FISH/PCR+ SRY+(séquence
normale)
- Gonade : Testicule droit[25 %-77 %] Testicule
gauche[15 %-85 %]
|
Mâle (patient 3)
|
26
|
Mâles Infertilité
|
Mâles
|
Testicules dysgénésiques bilatérales
|
-
|
-
|
[36]
|
|
45,X/46,X,idic(Y)(q11) PCR+ Mos ?
|
Mâle Schizophrénie
|
?
|
?
|
?
|
?
|
+
|
-
|
[50]
|
|
45,X [28] /46,X,psu dic(Y)(q11) [12] FISH/PCR+ SRY+ (x 2 dont une
mutée)
|
Femelle
|
24
|
Femelles
|
Petit utérus
|
Bandelettes fibreuses bilatérales
|
+
|
+
|
[22]
|
|
45,X [64] /46,X,idic(Y) (q11.2) [36] FISH/PCR+ SRY+
|
Mâle (M 75)
|
Homme infertile
|
Mâles
|
Dérivés mullériens
|
Testicules cryptorchidiques azoospermie
|
+
|
-
|
[5]
|
|
45,X [6] /46,X,idic(Y) (q11.2) [94] FISH/PCR+ SRY+
|
Mâle (M 103)
|
Homme infertile
|
Mâles
|
Mâles
|
Testicules Azoospermie
|
-
|
-
|
[5]
|
|
45,X [5] /46,X,idic(Y) (p11.3) [95] FISH/PCR+ SRY+
|
Mâle (M 99)
|
Homme infertile
|
Mâles
|
Mâles
|
Testicules Azoospermie
|
-
|
-
|
[5]
|
|
45,X[97] /46,X,idic(Y) (q11.2) [3] FISH/PCR+ SRY+
|
Femelle (NT)
|
Adulte
|
Femelles
|
?
|
Bandelettes fibreuses bilatérales
|
+
|
+
|
[5]
|
|
45,X,inv(5)(p14q11.2)[94] /47,X,idic(Y) (p11.3)x2,inv(5) [6]
FISH/PCR+ SRY+ Gonade : 45,X,inv(5)(p14q11.2)[74]/
46,X,idic(Y) (p11.3),inv(5) [1]/ 47,X,idic(Y) (p11.3)x2,inv(5)
[25]
|
Femelle (CS)
|
Adulte
|
Femelles
|
?
|
Ovotestis / bandelette fibreuse Gonadoblastome
|
+
|
+
|
[5]
|
|
45,X [16] /46,X,psu dic(Y)(q12) [84] FISH+ Gonade :45,X[85]
/46,X,psu dic(Y)(q12) [15] FISH+
|
Femelle
|
10
|
Femelles
|
Utérus infantile + trompes
|
Bandelettes fibreuses bilatérales
|
+
|
+
|
[19]
|
|
46,X,idic(Y) (q11.2) FISH/GCH/PCR+ homogène
|
Cas 2
|
?
|
?
|
?
|
?
|
?
|
?
|
[16]
|
|
45,X,inv(9)(p11q12) [30] 46,X,idic(Y)(p11.3),inv(9) [70]
FISH/GCH/PCR+
|
Cas 3
|
?
|
?
|
?
|
?
|
?
|
?
|
[16]
|
|
46,X,idicY(q11.2)FISH/PCR+ SRY+ homogène
|
Femelle
|
11
|
Femelles
|
Femelles Utérus + trompes
|
Petites masses gonad-like dans la région des trompes + trompes
rudimentaires, épididymes, amas de cellules de Leydig
|
+
|
+
|
[15]
|
|
45,X,inv(10)(p11.2q21.2) [30] 46,X,idic(Y)(q11.23),inv(10)
[47]/47,X,idic(Y) (q11.23)x2,inv(10) [5] FISH/PCR+ SRY+/DAZ-
|
Femelle
|
13,5
|
Femelles
|
Utérus infantile
|
Petits ovaires bilatéraux : bandelette à gauche et
gonadoblastome à droite
|
+
|
-
|
[45]
|
|
45,X [10]/46,X,r(Y)(p11.2q11.23) [17]/ 47,X,idic(Y)(p11.2)x2 [3]
FISH+
|
Femelle
|
Enfant
|
Ambigus
|
Utérus infantile Vagin
|
Deux ovaires dans la région inguinale (hernie)
|
-
|
-
|
[53]
|
|
46,X,idic(Yp) FISH/PCR+ SRY+ homogène
|
Mâle
|
1 mois
|
Ambigus
|
Mâles
|
Testicules bilatérales
|
?
|
?
|
[14]
|
|
45,X/46,X,idic(Yq)/47,XY, idic(Yq)/48,XXY,idic(Yq)/ 46,Xt(C;Y)
FISH+ Mos XY ? points de cassure ?
|
Femelle
|
17
|
Femelles
|
NP
|
NP
|
+
|
Aménorrhée primaire
|
[9]
|
|
45, X [46]/46, X, del(Y)(q11.23) [62]/ 46, X, idic(Y)(q11.23)[92]
FISH/PCR+ SRY+
|
Femelle cas 1
|
4
|
Ambigus Clitoromégalie, fusion partielle des grandes lèvres
|
?
|
Testicule immature à droite + bandelette fibreuse à gauche
|
+
|
-
|
[6]
|
|
45, X [12] / 46, X, idic(Y)(q11.23) [38] FISH/PCR+ SRY+
|
Femelle cas 2
|
6
|
Femelles
|
Femelles
|
Bandelettes fibreuses bilatérales
|
+
|
-
|
[6]
|
|
45, X [34]/ 46, X, idic(Y)(q11.212) [16]FISH/PCR + SRY+
|
Mâle cas 3
|
6
|
Ambigus Hypospadias scrotal
|
Trompes hypoplasiques Utérus rudimentaire
|
À droite, testicule cryptorchidique à tubes séminifères normaux + À
gauche, bandelette ovarienne avec stroma indifférencié Dépourvu
d’ovocytes MGD
|
+
|
+
|
[6]
|
|
45, X [10]/ 46, X, del(Y)(q11.23) [50]/ 46, X, idic(Yp)(?)
[40]FISH/PCR+SRY+
|
Mâle cas 5
|
32
|
Mâles Infertilité Gonadotrophines et testostérones normales
Azoospermie
|
Mâles
|
Testicules bilatéraux normaux
|
-
|
-
|
[6]
|
|
45, X [18]/ 46, XYnf [92]/46, X, del(Y)(q11.23) [20]/46, X,
idic(Y)(q11.23)[70] FISH/PCR+ SRY+
|
Mâle cas 6
|
25
|
Mâles Infertilité Azoospermie Gonadotrophines basses + testostérone
normale
|
Mâles
|
Testicules bilatéraux (Sertoli cells only Testis)
|
-
|
-
|
[6]
|
|
45, X [12]/46, X, del(Y)(q11.23) [36]/46, idic(Y)(q11.23) [52]
FISH/PCR+ SRY+
|
Femelle cas 7
|
14
|
ambigus Clitoromégalie(> 3 cm)
|
Structures tubaires à gauche
|
Testicule immature avec des cellules de Leydig à droite + stroma
ovarian indifférencié à gauche MGD
|
+
|
-
|
[6]
|
|
45,X [25]/46,X,idic(Y)(q12)[75] FISH/PCR+ SRY+
|
Mâle cas 8
|
8
|
Hypospadias pénoscrotal
|
Structures mullériennes persistantes
|
Testicules abdominaux atrophiques bilatéraux
|
-
|
-
|
[6]
|
|
45,X [20] /46,X,idic(Y) (p11) [80] FISH/PCR+ SRY+ (x2)
|
Femelle fœtus
|
23 SA
|
?
|
?
|
?
|
?
|
Clarté nucale
|
[29]
|
|
45,X [36] /46,X,idic(Y) (q11) [64] FISH/PCR+ SRY + (x2)
|
Femelle
|
23
|
Femelles
|
Femelles
|
Bandelette fibreuse à gauche/ gonade hypoplasique à droite
|
+
|
+ Aménorrhée primaire
|
[49]
|
|
45,X [30] /46,X,idic(Y) (q11) [70] FISH/PCR+ SRY + (séquence
normale)
|
Femelle
|
17
|
Femelles
|
Utérus hypoplasique
|
Bandelettes fibreuses
|
+
|
+ Aménorrhée primaire
|
[57]
|
|
45,X[330] /46,X,idic(Y) (q11) [229] FISH/PCR+ SRY + (séquence
normale) Gonade : SRY +
|
Femelle (14)
|
?
|
Femelles
|
Petit utérus
|
Ovaires en bandelettes
|
?
|
+
|
[24]
|
|
45,X [16]/46,idic(Y) (q11)[84] FISH/PCR+
|
Mâle (WL87-6)
|
?
|
Mâles
|
Mâles
|
Testicules Azoospermie
|
-
|
-
|
[28]
|
|
45,X [33]/46,idic(Y) (q11) [67] FISH/PCR+
|
Mâle (1069)
|
?
|
Mâles
|
Mâles
|
Mâles
|
+
|
-
|
[28, 58]
|
- 45,X [33]/46,idic(Y)(q11.2) [67]
- FISH+
|
Mâle
|
4
|
Ambigus
|
Mâles
|
Testicules Cryptorchidie
|
-
|
-
|
[56]
|
|
45,X[76]/46,X,idic(Y)(qter-p11::p11-qter) [24] FISH/PCR+ SRY+
(x2)
|
Femelle 95/2899
|
14
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
45,X[90]/46,X,psu dic(Y)(qter-p11.3::p11.3-qter) [10]FISH/PCR+
SRY+(x2)
|
Femelle 96/6937
|
12
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
45,X [43]/46,X,idic(Y)(qter-p11.3::p11.3-qter) [57]FISH/PCR+
SRY+(x2)
|
Femelle 96/7949
|
6
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
45,X[92]/46,X,der(Y)(qter-p11::q11.2-qter) [8] FISH/PCR+ SRY-
|
Mâle 96/8698
|
6
|
Mâles
|
?
|
?
|
?
|
?
|
[4]
|
|
45,X [9]/46,X,psu dic(Y)(pter-q11::q11-pter)[91] FISH/PCR+
SRY+(x2)
|
Femelle 95/2580
|
17
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
45,X [21]/46,X,psu dic(Y)(pter-q11::q11-pter)[79] FISH/PCR+
SRY+(x2)
|
Femelle 95/2553
|
12
|
Femelle
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
45,X[77]/46,X,psu dic(Y)(pter-q11.2::q11.2-pter) [23]FISH/PCR+
SRY+(x2)
|
Femelle 95/2900
|
14
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
46,X,psu dic(Y)(pter-q11.2::q11.2-pter)[100] FISH/PCR+ SRY+(x2)
homogène
|
Femelle 96/5408
|
22
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
45,X[82]/46,X,psu dic(Y)(pter-q11::q11-pter) [18] FISH/PCR+
SRY+(x2)
|
Femelle 96/7171
|
12
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
45,X[73]/46,X,psu dic(Y)(pter-q11::q11-pter) [27] FISH/PCR+
SRY+(x2)
|
Femelle 95/4323
|
22
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
45,X [63]/46,X,psu dic(Y)(pter-q11::q11-pter) [37] FISH/PCR+
SRY+(x2)
|
Femelle 96/8253
|
21
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
45,X [27]/46,X,psu dic(Y)(pter-q11::q11-pter) [8]FISH/PCR+
SRY+(x2)
|
Femelle 95/4053
|
?
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
45,X [26]/46,X,psu dic(Y)(pter-q11::q11-pter) [26]/47,X,psu
dic(Y)(pter-q11::q11-pter), + psu dic(Y) (pter-11::q11-pter)
[3]FISH/PCR+ SRY+(x2)
|
Femelle 97/1158
|
?
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
45,X [9]/46,X,psu dic(Yp)(16)/46,X,r(Y) [20]/46,X,mar(Y)
[13]/47,X,r(Y),+mar(Y) [42]FISH/PCR+ SRY+(x2) Points de
cassure ?
|
Femelle 97/2598
|
16
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[4]
|
|
45,X/46,X,idic(Y)(q11.2) FISH/PCR+
|
Femelle
|
?
|
Femelles
|
?
|
Bandelettes fibreuses
|
?
|
?
|
[54]
|
|
45,X [30]/46,X,idic(Y)(p11.3)[70]FISH/PCR+ SRY+
|
Femelle (LB)
|
?
|
Femelles
|
?
|
Bandelettes fibreuses
|
?
|
+
|
[47]
|
|
45,X[88]/46,X,idic(Y)(p11.2) [10]/ 47,X,idic(Y)(p11.2)x2 [1]/46,XY
[1] FISH/PCR+ ZFY/SRY+ Mos XY
|
Mâle (cas 1)
|
54
|
Ambigus
|
Utérus rudimentaire
|
Ovaire rudimentaire à gauche/ agonadisme à droite MGD
|
+
|
-
|
[8]
|
|
45,X [53]/46,X,idic(Y)(p11.2) [14]/ 47,X,idic(Y)(p11.2)x2 [1]/46,XY
[1] FISH/PCR+ ZFY/SRY- Mos XY
|
Femelle (cas 2)
|
13
|
Femelles
|
Femelles
|
?
|
+
|
+
|
[8]
|
|
45,X [13]/46,X,dic(Y)(q11.2) [17] FISH+
|
Femelle Vrai hermaphrodite
|
29
|
Ambigus Clitoromégalie
|
Pseudo-vagin Petit utérus Trompes bilatérales
|
Ovotestis à droite + bandelette fibreuse à gauche
|
+
|
Aménorrhée primaire
|
[63]
|
|
45,X/46,X,dic(Yq) FISH/PCR+ SRY+(x2) Mos ?/points de
cassure ?
|
Mâle
|
?
|
Mâles
|
?
|
?
|
?
|
-
|
[65]
|
|
45,X/46,X,dic(Yq) FISH/PCR+ SRY+(x2) Mos ?/points de
cassure ?
|
Mâle
|
?
|
Mâles
|
?
|
?
|
?
|
-
|
[65]
|
|
45,X/46,X,dic(Yq) FISH/PCR+ SRY+(x2) Mos ?/points de
cassure ?
|
Femelle
|
?
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[65]
|
|
45,X/46,X,dic(Yq) FISH/PCR+ SRY+(1 copie) Mos ?/points de
cassure ?
|
Femelle
|
?
|
Femelles
|
?
|
?
|
?
|
+
|
[65]
|
|
45,X [10]/46,X,idic(Yp)[90] FISH/PCR+ Points de cassure ?
|
Mâle
|
Enfant
|
Ambigus Hypospadias pénoscrotal
|
?
|
Cryptorchidie testiculaire à droite + Testicule inguinale à
gauche
|
?
|
-
|
[60]
|
|
45,X[80]/46,X,idic(Y)(q11)[69]/ 47,X,idic(Y)(q11)x2 [1] FISH/PCR+
AZF+/SRY+
|
Femelle
|
9
|
Femelles
|
Femelles
|
Bandelettes fibreuses
|
+
|
+
|
[46]
|
|
45,X [7]/46,X,psu dic(Y)(q11.2) [33] PCR+ SRY+
|
Mâle
|
28
|
Mâles
|
Mâles
|
Testicules bilatéraux Arrêt de maturation en spermatocytes I
|
-
|
-
|
[67]
|
|
45,X [29]/46,X,idic(Y)(p11.2)[77]/ 47,X,idic(Y)(p11.2)x2 [1]/46,XY
[1]/47,XY, idic(Y)(p11.2) [2] FISH+ Mos XY
|
Femelle
|
1-8/12
|
Ambigus
|
Utérus infantile Deux trompes Vaginoplastie
|
Ovaire rudimentaire à droite + testicule abdominal dysgénésique
avec épididyme à gauche MGD
|
+
|
+
|
[7]
|
|
45,X [59]/46,X,idic(Yq) [41] FISH/PCR+ SRY+ Points de
cassure ?
|
Femelle
|
10
|
Femelles Hypertrophie clitoridienne
|
?
|
Bandelettes fibreuses Sans gonadoblastome
|
+
|
+
|
[52]
|
|
45,X [30]/46,X,dic(Y)(q11) [10] FISH+
|
Femelle (P6)
|
12
|
Femelles
|
?
|
?
|
+
|
+
|
[33]
|
|
45,X [11]/46,X,dic(Y)(q11.23) [10]/46,X,del(Y)(q11.23) [11]
FISH+
|
Femelle (P8)
|
12
|
Femelles
|
?
|
?
|
+
|
+
|
[33]
|
|
45,X [43]/46,X,psu dic(Y)(q11.2) [7] FISH+
|
Femelle (P9)
|
17
|
Femelles
|
?
|
?
|
-
|
-
|
[33]
|
|
45,X [13]/46,X,psu dic(Y)(q11.2) [9] FISH+
|
Mâle fœtus (P13)
|
Fœtus (DPN)
|
Mâles
|
?
|
?
|
?
|
?
|
[33]
|
|
45,X [6]/46,X,psu dic(Y)(q11.2) [26] FISH+
|
Mâle (P23)
|
2 mois
|
Mâles
|
?
|
?
|
-
|
-
|
[33]
|
|
45,X/46,X,psu dic(Y)(q11)/ 46,X,+mar FISH+
|
Mâle
|
?
|
Mâles
|
Mâles
|
Testicules bilatéraux SOC
|
-
|
-
|
[51]
|
|
45,X [59]/46,X,idic(Y) [41] FISH/PCR+ Points de cassure ?
|
Femelle (P14)
|
?
|
Femelles
|
Femelles
|
Bandelettes fibreuses bilatérales
|
?
|
+
|
[42]
|
|
45,X [52]/46,X,dic(Y) (q11.2) [8] FISH/PCR+
|
Femelle
|
66
|
Ambigus
|
Utérus rudimentaire Trompes bilatérales
|
Bandelette fibreuse à gauche/gonade nodulaire à droite
gonadoblastome
|
+
|
+
|
[64]
|
|
45,dup(X)(p22.2)[174]/46,X,idic(Y) (q11) [26] FISH/PCR+ SRY+ (x2
aucune mutation)
|
Mâle (GA)
|
40
|
Mâles
|
Mâles
|
Testicules Azoospermie Arrêt de la maturation en spermatocytes
|
-
|
-
|
[12, 59]
|
|
45,X[88]/46,X,idic(Y) (q11) [12] FISH/PCR+ SRY+ (x2 aucune
mutation)
|
Femelle (CL)
|
10
|
Femelles
|
Femelles
|
Bandelettes fibreuses bilatérales
|
+
|
+
|
[12]
|
|
45,X [13]/46,X,idic(Y) (q11)[87] FISH/PCR+ SRY+ (x2) (aucune
mutation)
|
Nourrisson (PM)
|
3 mois
|
Ambigus
|
Petit utérus
|
Gonade rudimentaire (testicule immature) à gauche + hernie
inguinale (stroma testiculaire primitif) à droite
|
-
|
-
|
[12]
|
|
45,X [55]/46,XY [40]/47,XY,+mar [5] (Y dicentrique complexe)
FISH/PCR+ SRY+ Mos XY
|
Femelle
|
29
|
Femelles
|
Utérus hypoplasique
|
Bandelettes fibreuses bilatérales
|
+
|
-
|
[20]
|
|
45,X [63]/46,X,psu dic(Y)(q11.2) [2] FISH+ Gonade : 46,X,psu
dic(Y)(q11.2) : 9 % des cellules de l’ovaire 46,X,psu
dic(Y)(q11.2): 21 % des cellules du testicule
|
Nouveau-né
|
Nouveau-né d’une grossesse jémellaire
|
Ambigus
|
Sinus urogénital Vagin Utérus Trompe à gauche + canal inguinal
Structures wolffiennes
|
Bandelette ovarienne à gauche + gonade testiculaire scrotale à
droite
|
-
|
-
|
[48]
|
|
46,X,idic(Y) FISH+ Homogène Points de cassure ?
|
Mâle
|
?
|
Mâles
|
Mâles
|
Testicules bilatéraux Azoospermie Arrêt de la maturation en
spermatocytes
|
-
|
-
|
[61]
|
|
45,X
[29]/46,X,idic(Y)(qter-p11.3::p11 ?1 ?2-qter-qter)[129]PCR+
SRY+ YFISH :10 % des cellules épithéliales buccales
77,5 % des cellules sanguines
|
Femelle (MJ)
|
20
|
Femelles Petites et grandes lèvres hypotrophiques
|
?
|
?
|
+
|
+
|
[62]
|
|
46,X,dic(Y)(q11.21) PCR+ SRY+ homogène
|
Femelle
|
16
|
Femelles Organes génitaux externes hypotrophiques un court vagin de
2 cm (blindlyending)
|
Mâles
|
Testicules avec agénésie des cellules de Leydig
|
-
|
Aménorrhée primaire
|
[13]
|
|
45,X[75]/46,X,idic(Y)(q11.2) [19]/47,X,idic(Y)(q11.2)x2 [6]
FISH+
|
Femelle
|
11,5 mois
|
Femelles
|
Femelles
|
Femelles
|
+
|
+
|
[38]
|
|
45,X [40]/46,X,idic(Y)(q11.2) [60] FISH/PCR+
|
Femelle
|
18
|
Femelles
|
Pas d’utérus
|
Bandelettes fibreuses
|
+
|
+ Aménorrhée primaire
|
[37]
|
Isodicentriques du bras court
Les isodicentriques du bras court du chromosome Y (idic(Yp)) sont
constitués par deux bras courts entiers et par deux segments
symétriques provenant du bras long. Ces deux segments, fusionnés en
miroir, sont le résultat de la duplication du segment proximal au
point de cassure ayant siégé en Yq [1, 4]. Le point de la cassure
chromosomique à l’origine du remaniement peut siéger soit en Yq12
c’est-à-dire au sein de la région hétérochromatique dite Yqh soit
en Yq11 de façon proximale à Yqh.
Isodicentriques Yp avec point de cassure en Yq11
La majorité des idic(Yp) rapportés dans la littérature sont des
idic(Yp) non fluorescents avec un point de cassure en Yq11
emportant la région Yqh [1, 4]. Ce point de cassure endommage
théoriquement les loci de la spermatogenèse en les cassant ou en
perturbant leur expression. C’est ainsi qu’il s’agit pratiquement
toujours de remaniements de novo et qu’il n’existe pratiquement pas
de cas familiaux [1, 4, 12]. La taille des idic(Yp) est
généralement comparable à celle d’un chromosome Y normal. De plus,
l’un des deux centromères est généralement inactif et donc ne
présente pas sur le plan morphologique une constriction primaire.
Leur identification est par conséquent assez difficile [6]. L’état
de mosaïcisme est quasi constant et la seconde population
cellulaire est presque toujours une population 45,X dont la
présence témoigne de l’instabilité des isodicentriques Yp non
fluorescents [4, 6].
Hsu et al. [1] ont rapporté 74 idic(Yp) avec un point de cassure
en Yq11 parmi lesquels uniquement 58 étaient bien explorés sur le
plan cytogénétique. Ces derniers étaient tous en mosaïque à
l’exception d’un seul cas. Dans la revue de Tuck-Muller [2], les 13
nouveaux cas d’idic(Yp), correspondent en majorité (11cas parmi 13)
à des idic(Yp) avec point de cassure en Yq11 parmi lesquels trois
uniquement sont homogènes. Les autres sont en mosaïque avec une
population 45,X. Dans 2 cas, il s’agit d’un point de cassure en
Yq12. Dans notre revue, comportant 55 nouveaux cas d’idic(Yp), les
points de cassure ont été précisés dans 52 cas (tableau 1). Parmi
eux, 50 dicentriques ont des points de cassures en Yq11. Cinq cas
parmi 55 sont homogènes. Il s’agit des cas rapportés par Genuardi
et al. [13], Robinson et al. [4], Kojima et al. [14], Udler et al.
[15] et Hernando et al. [16]. Cinquante cas sont décrits à l’état
de mosaïque. Le mosaïcisme implique toujours une population 45,X et
contrairement à ce qui a été décrit pour les idic(Yq) aucun cas ne
s’accompagne d’un clone cellulaire comportant un chromosome Y
intact. Dans certains cas, les idic(Yp) non fluorescents, pour
lesquels le banding Q se révèle négatif, peuvent être confondus
avec un autre réarrangement du chromosome Y qui est la délétion
partielle de la région hétérochromatique Yq12 : [46,XYq-].
Dans ce dernier cas, le remaniement est en général homogène [1, 17,
18]. Les idic(Yp) non fluorescents rapportés dans la littérature,
avant l’avènement des techniques de cytogénétique moléculaire, sous
forme homogène, peuvent donc éventuellement correspondre à des
délétions Yq12 (voir les cas rapportés par Hsu et al. [1]).
De plus, dans les cas rapportés dans les années 1970 et 1980,
les formules chromosomiques comportent dans de rares cas (4 ou 5
cas), à côté de la population 45,X et la population comportant le
dicentrique, d’autres populations avec un del(Yq) ou Yq- ou même un
chromosome Y normal. Ce dernier type de mosaïcisme ne semble pas
être réel puisqu’il n’a pas pu être retrouvé dans les cas rapportés
ultérieurement [17].
Isodicentriques Yp avec point de cassure en Yq12
Seul un petit nombre d’idic(Yp) avec un point de cassure en Yq12 a
été rapporté. La cassure dans ce cas se produit en pleine région
hétérochromatique ce qui se traduit sur le plan morphologique par
une zone fluorescente en bandes Q au centre du chromosome remanié
entre les deux centromères [1]. Ce type d’isodicentriques est aussi
très instable et se présente souvent en mosaïque avec une
population 45,X [1]. Hsu et al. [1] ont rapporté 6 idic(Yp) avec un
point de cassure en Yq12. Tuck-Muller et al. [2] ont rapporté deux
autres cas et nous avons trouvé deux nouveaux cas, celui de
Jakubowski et al. [6] et de Hsieh et al. [19] (tableau 1). Tous les
cas sont en mosaïque avec un clone 45,X.
Dicentriques complexes
Certains auteurs ont par ailleurs rapporté d’autres types de
chromosomes Y dicentriques qui ont un mécanisme de formation et par
conséquent une structure plus complexe que ceux d’un isochromosome
[4, 20, 21]. Ces dicentriques complexes n’ont pu être décrits
qu’après le développement des techniques de cytogénétique
moléculaire qui permet à la fois l’identification de l’origine et
la caractérisation de la structure des remaniements complexes.
Parmi ces cas (tableau 1), on peut citer le dicentrique rapporté
par Fetni et al. [21] qui a été formé suite à un premier
réarrangement correspondant à la formation d’un isochromosome Yp.
Ce dernier a ensuite subi de nombreux autres réarrangements à type
d’inversions et de duplications donnant naissance à plusieurs
clones cellulaires dont chacun comporte un chromosome Y dicentrique
de structure différente.
Mécanique chromosomique et stabilité mitotique des chromosomes
Y dicentriques
Mécanique chromosomique
La formation d’un chromosome Y dicentrique peut être aussi bien le
résultat d’un accident chromosomique méiotique que celui d’un
accident mitotique post-zygotique précoce ou tardif [10, 11].
Cependant, il semble que la plupart des chromosomes Y dicentriques
se forment en première division de la méiose masculine avant le
stade spermatide [1, 4, 22, 23]. Le mécanisme de survenue le plus
probable est celui de la cassure des deux chromatides sœurs au
cours de la première division méiotique suivie de la fusion
latérale ou le recollement en type U entre les chromatides sœurs ((
figure1 )). Le
chromosome Y dicentrique résultant entre en deuxième division
méiotique alors que le fragment acentrique se perd [4, 22]. Ce
mécanisme spéculé depuis plusieurs années a été confirmé par les
techniques de FISH qui ont permis de montrer que les séquences
distales étaient présentes et identiques donnant des signaux
symétriques en miroir alors que les séquences proximales étaient
absentes [4, 22, 24]. Le même type d’erreur (cassure/fusion en U
des chromatides sœurs) peut survenir au cours de la première
division mitotique de l’œuf. Le chromosome dicentrique résultant va
ségréger, avec une certaine instabilité, au cours des divisions
mitotiques post-zygotiques ultérieures alors que le fragment
acentrique totalement instable va se perdre [22, 25]. Il peut
s’agir aussi d’un accident mitotique post-zygotique tardif, mais
dans ce cas une population 46,XY normale serait théoriquement
présente et détectable par le caryotype lymphocytaire. Ce type
d’accident semble être rarissime puisque parmi les nombreux cas
d’isodicentriques rapportés dans la littérature, uniquement
quelques-uns s’accompagnent d’une population 46,XY. Il a été
remarqué d’après l’analyse de ces cas, qu’il s’agit presque
toujours d’idic(Yq) (4 cas parmi 5 dans notre revue, le
5e cas correspond à un dicentrique complexe) [7-9, 20].
Les auteurs suggèrent que la rareté du mosaïcisme 46,XY peut
refléter réellement la rareté des accidents post-zygotiques
tardifs. Cependant, il peut s’agir aussi d’un biais en rapport avec
les limites des techniques cytogénétiques utilisées qui se résument
à l’exploration des lymphocytes sanguins. En effet, la population
46,XY peut être absente au niveau lymphocytaire alors qu’elle est
présente au niveau des gonades ou ailleurs dans d’autres tissus. En
outre, la population 46,XY peut être présente mais en proportion
très faible au niveau lymphocytaire et échappe ainsi à la détection
par les techniques cytogénétiques conventionnelles. Cette notion
semble être la plus probable car certains auteurs ont pu la
vérifier en augmentant le nombre de cellules analysées par
l’application des techniques de FISH [7, 8, 26].
L’étude par FISH des isodicentriques Y a permis de suggérer que
les points de cassure, aussi bien au niveau du bras court qu’au
niveau du bras long, occupent des localisations préférentielles ou
hot-spots correspondant sur le plan moléculaire à des séquences
répétées où la fréquence des recombinaisons inégales est
significativement plus importante [4, 5, 22, 27]. La région commune
(hot-spot) en Yp semble être localisée au sein de la PAR1 et plus
précisément entre le bloc de séquences répétées subtélomériques et
le locus PABY ou plus distalement au niveau de la région
télomérique [4]. Les points de cassure survenant au niveau du bras
long au cours de la formation des isodicentriques Yp intéressent
souvent la bande chromosomique Yq11. À ce niveau, se trouve un bloc
de séquences répétées susceptible de subir des recombinaisons
homologues. L’étude par FISH et par PCR de différents
isodicentriques Yp a montré qu’il existe une certaine hétérogénéité
à l’échelle moléculaire. Les points de cassure peuvent en effet
siéger à différents niveaux des intervalles 5 et 6 [4, 12, 22, 28].
L’influence de la localisation du point de cassure sur le
dicentrique est double puisque d’une part, elle détermine la nature
des séquences d’ADN dupliquées et délétées (notamment les gènes
critiques dont la fonction est connue) et, d’autre part, elle joue
un rôle dans la stabilité du dicentrique et par conséquent
détermine la proportion des cellules 45,X dont le retentissement
sur le phénotype est assez important [6].
Stabilité mitotique
Du point de vue stabilité mitotique, les dicentriques en étant des
chromosomes avec deux centromères sont hautement instables et ce à
moins que l’un des centromères ne s’inactive ou que la distance
inter-centromérique soit très faible [1]. Cependant, les
dicentriques acquièrent généralement une certaine stabilité
mitotique grâce à l’inactivation de l’un des deux centromères. La
preuve de l’inactivation d’un centromère est facilement apportée
lorsque les deux chromatides, au niveau de ce centromère, sont
largement écartées en lieu de la constriction [1]. Il a été par
ailleurs montré que la localisation des points de cassure en Yp des
isodicentriques Yq n’influence pas leur stabilité mitotique, alors
que celle des points de cassure en Yq semble avoir une influence et
il a été ainsi mis en évidence que plus le point de cassure en Yq
est proximal (ou plus proche du centromère) plus le dicentrique Yp
est instable [6, 12]. La relative instabilité des isodicentriques
est responsable des états de mosaïcisme fréquemment observés. Si le
mosaïcisme avec une population 46,XY reflète la nature
post-zygotique de l’accident chromosomique ayant contribué à la
formation d’un isodicentrique, le mosaïcisme avec une population
45,X rend compte de l’instabilité mitotique et par conséquent la
perte de l’isodicentrique au cours des divisions cellulaires
successives. D’autres types de populations cellulaires peuvent être
présents. Il s’agit de clones comportant différents types de
remaniements de l’isodicentrique assez instable à type de
recombinaisons somatiques, cassures/réarrangements et
non-disjonctions [10, 22]. Le mosaïcisme 45,X constitue le
mosaïcisme le plus fréquent. Il se voit dans plus de 95 % des
cas et contribue de façon significative dans la détermination du
retentissement phénotypique du dicentrique de l’Y avec notamment
l’apparition plus ou moins importante des signes turnériens [1]. Le
niveau du mosaïcisme, reflétant surtout le degré de l’instabilité
du dicentrique, est variable d’un tissu à un autre et l’analyse
cytogénétique des lymphocytes sanguins ne reflète pas
nécessairement le niveau de mosaïcisme dans les autres tissus et en
particulier dans les gonades. Cette notion devra être prise en
compte au cours de la corrélation phénotype-génotype en l’absence
d’une évaluation du degré de mosaïcisme par FISH au niveau
lymphocytaire ou d’autres tissus tels que les cellules
fibroblastiques ou buccales et surtout au niveau des gonades [5,
8].
Moyens d’identification des chromosomes Y dicentriques
Dans le cas particulier des chromosomes Y dicentriques dont les
conséquences phénotypiques varient selon leur statut homogène ou en
mosaïque, leur structure et leurs points de cassure qui déterminent
les séquences géniques concernées par les duplications et les
délétions consécutives, il est important de savoir demander un
caryotype devant certains signes d’appel souvent non spécifiques et
de pouvoir sur le plan cytogénétique approfondir l’analyse du
chromosome remanié pour pouvoir dresser le pronostic et orienter
l’attitude thérapeutique. Le problème dans le cas particulier du
diagnostic prénatal est plus aigu car l’analyse cytogénétique du
remaniement est décisive en ce qui concerne la conservation ou
l’interruption de la grossesse bien que la prédiction du phénotype
et du retentissement clinique de l’anomalie soit assez difficile,
faute de corrélations phénotype-génotype précises [29].
Il importe de préciser les différentes approches qui ont été
appliquées pour caractériser les dicentriques de l’Y. L’étude du
corpuscule Y était souvent pratiquée, avant l’essor des techniques
de banding, pour la mise en évidence plus précise du chromosome Y
[30]. Cette technique a été utilisée dans les premiers cas de
dicentriques du chromosome Y décrits dans la littérature. Elle se
révèle négative dans les remaniements emportant le segment Yqh et
est d’interprétation plus délicate lorsqu’il s’agit d’un
dicentrique pour le bras long de l’Y caractérisé par une
duplication de Yqh : double spot séparé ! [23, 31]. Avec
l’analyse cytogénétique basée sur l’interprétation de la succession
des bandes, les chromosomes Y dicentriques apparaissent souvent
sous forme de fragments chromosomiques difficiles à identifier de
façon certaine et sont par conséquent considérés comme des
marqueurs chromosomiques, notamment au tout début de l’examen
cytogénétique avant de pousser les investigations [32].
La détermination de l’origine chromosomique du chromosome
marqueur en se basant uniquement sur sa taille et son aspect
demeure assez difficile du fait du marquage peu spécifique du
chromosome Y aussi bien en bandes RHG que GTG [18, 30, 33] (( figure 2 )).
Cependant, il est relativement facile de déduire indirectement
l’origine chromosomique devant l’absence d’un chromosome Y normal.
De plus, pour les dicentriques pour le bras long du chromosome Y
[idic(Yq)], la mise en évidence de l’extrémité distale Yq12 (ou
Yqh) par le banding Q ou C peut être d’un grand apport pour la
détermination de l’origine chromosomique [2, 20, 34]. Dans le cas
des isodicentriques Yp non fluorescents, pour lesquels le banding Q
se révèle négatif, ils peuvent être confondus avec d’autres
réarrangements notamment les délétions partielles Yq [17].
La nature dicentrique du chromosome Y remanié peut être suggérée
par les techniques classiques, notamment lorsqu’il s’agit d’un
chromosome assez instable. Dans ce cas, les deux constrictions
secondaires peuvent être visibles dans un certain nombre de
mitoses. De plus, la relative instabilité des dicentriques qui
subissent des recombinaisons somatiques, des
cassures/réarrangements et des non-disjonctions au fil des mitoses,
serait responsable d’états de mosaïcisme avec notamment une
population 45,X et des clones comportant différents types de
remaniements de l’isodicentrique [10]. Les bandes C permettent de
confirmer la nature dicentrique en mettant en évidence les deux
centromères (actif et inactif) [18, 35].
La structure du chromosome dicentrique, voire les points de
cassure, peuvent être déterminés par la cytogénétique classique en
combinant les différentes techniques de marquage. Cependant, étant
donné l’importance de ces deux paramètres dans l’évaluation du
retentissement phénotypique, il a été nécessaire de recourir à
d’autres techniques plus spécifiques et ciblées permettant une
analyse plus fine du chromosome Y remanié [2].
Depuis les années 1990, la cytogénétique moléculaire a été d’un
grand apport pour la caractérisation des idic(Y) [2, 4-6, 12, 33,
36-39]. De plus, l’application de plus en plus accessible de la
cytogénétique moléculaire a permis de rapporter de nombreuses
séries dans lesquelles l’exploration de sujets porteurs de certains
phénotypes évocateurs tels que le syndrome de Turner et les
dysgénésies gonadiques avec ou sans gonadoblastome, a permis
d’augmenter le nombre des isodicentriques rapportés dans la
littérature suite à des découvertes qu’on peut qualifier de
« fortuites ». En effet, l’augmentation du nombre des
cellules analysées et la recherche ciblée de certaines séquences de
l’Y chez ces sujets ont permis de découvrir des isodicentriques de
l’Y qui ont été jadis méconnus, faute d’explorations poussées [9,
24, 40-43, 55].
Dans la revue de Tuck-Muller, rapportée en 1995 [2], seuls 13
cas d’isodicentriques de l’Y rapportés parmi 90 cas ont été
explorés sur le plan moléculaire. Dans notre revue concernant les
cas rapportés ultérieurement, nous avons remarqué l’élargissement
des applications de la FISH dans l’investigation des dicentriques
de l’Y. La plupart des auteurs ont utilisé les techniques de
cytogénétique moléculaire ciblées. L’application des techniques
globales semble être rarissime (un seul cas dans notre revue, celui
de Hernando et al. à type de CGH [16]).
Les sondes d’ADN utilisées correspondent à différentes
catégories selon l’objectif ciblé.
Les sondes appliquées pour localiser les points de cassure du
dicentrique de l’Y et déterminer sa structure
- – La sonde centromérique (alpha-satellites) du
chromosome Y permet de générer deux signaux fluorescents confirmant
la nature dicentrique du chromosome Y remanié (l’équivalent des
bandes C). Ces signaux apparaissent symétriques lorsqu’il s’agit
d’un isodicentrique (( figure 3 )). Le statut
d’activité du centromère n’influence pas la qualité des
signaux.
- – La sonde spécifique des séquences répétitives
satellite II de la région hétérochromatique du bras long du
chromosome Y (courts motifs répétés de type (AATGG)n). Cette sonde
donne un résultat différent selon la nature du chromosome
dicentrique (l’équivalent des bandes Q) :
- - s’il s’agit d’un dicentrique Y(q), les deux extrémités
du dicentrique seront marquées par la sonde ;
- - s’il s’agit d’un dicentrique Y(p) avec un point de
cassure passant en Yq12 c’est-à-dire en plein région
hétérochromatique, la sonde donnera un signal fluorescent au niveau
de la zone centrale du dicentrique ;
- - par contre s’il s’agit d’un dicentrique Y(p) avec un
point de cassure passant en Yq11 avec perte de la région
hétérochromatique, aucun marquage n’est obtenu avec la sonde
Yqh.
- – Les sondes de séquences uniques subtélomèriques Yp ou
Yq du chromosome Y. La sonde subtélomèrique Yp [CY29] permet de
marquer les extrémités du dicentrique Y(p) alors que la sonde
subtélomérique Yq [C82/1] permet de marquer les extrémités du
dicentrique Y(q).
- – D’autres sondes de séquences uniques qui sont
complémentaires à des séquences distribuées le long des bras court
et long de l’Y tels que les séquences PABY et ZFY localisées à la
frontière de la région PAR1. Selon la nature du dicentrique Y(p) ou
Y(q), l’application de ces sondes va donner des signaux symétriques
permettant de déterminer avec certitude l’étendue du dicentrique et
les points de cassure qui seront localisés entre la dernière sonde
donnant deux signaux contigus au milieu du dicentrique et celle qui
n’hybride pas avec lui.
D’après la revue de la littérature, seuls quelques auteurs sont
parvenus à localiser très finement les points de cassure car peu de
sondes spécifiques des bras long et court du chromosome Y sont
disponibles sur le marché (sondes commerciales). Les sondes
rapportées dans la littérature sont des sondes, préparées par des
équipes de recherche en réponse à leur besoin, à partir de Yacs, de
Bacs, de plasmides ou de cosmides spécifiques de l’Y.
Les sondes appliquées dans un but de corrélation ou dans un but
pronostique à la recherche de gènes critiques de l’Y
L’expression de ces gènes pourrait être perturbée par le
remaniement chromosomique suite soit à une délétion totale ou
partielle soit à une duplication. Parmi les gènes critiques de
l’Y, le gène le plus souvent étudié est le gène déterminant du
testicule ou du sexe ; le gène SRY localisé en Yp11 et pour
lequel la sonde spécifique est facilement accessible. D’ailleurs,
dans la plupart des études par FISH des dicentriques de l’Y
rapportées dans la littérature, c’est uniquement le gène SRY qui
est testé (tableau 1). Les techniques de FISH utilisant la sonde
SRY ont été appliquées majoritairement sur les chromosomes
métaphasiques obtenus après cultures lymphocytaires [2, 15, 44],
mais quelques équipes ont eu la possibilité d’étudier SRY au niveau
des cellules des gonades par FISH sur noyaux interphasiques [24].
La recherche de SRY au niveau du dicentrique de l’Y est très utile
surtout en cas d’ambiguïté sexuelle dans la mesure où sa présence
permet d’expliquer (ou de prédire) la présence de tissu
testiculaire au niveau des gonades ainsi que les conséquences sur
le phénotype à type de virilisation. La détermination et la
différenciation du sexe sont des phénomènes assez complexes et la
détection de SRY par la FISH demande une interprétation assez
prudente [22].
Dans de rares publications, le locus AZF ou les gènes DAZ ou
RBM1 impliqués dans la régulation de la spermatogenèse et le gène
SHOX impliqué dans la détermination de la taille ont été testés
dans un but de corrélation génotype-phénotype [6, 14, 28, 45, 46].
L’équipe de Kirsch [28] a étudié chez deux patients porteurs d’un
isodicentrique Y(p) les gènes impliqués dans le développement et la
détermination de la taille, le gène SHOX localisé en Yp11.31 en
utilisant une sonde cosmidique (LLOYNC03 ’’M’’ 34 F05) et le
locus GCY localisé dans la région péricentromérique en Yq11 en
utilisant les techniques de biologie moléculaire. Ils ont montré
chez les deux patients, bien que l’un est de taille normale alors
que l’autre est de petite taille, la présence de 3 copies de SHOX
se traduisant par 3 signaux fluorescents (2 signaux sur le
dicentrique de l’Y et un signal sur l’X). L’équipe de Kojima [14] a
montré l’absence du gène DAZ localisé en Yq11.23 chez un patient
porteur d’un isodicentrique Y(p) et ce en utilisant l’hybridation
in situ fluorescente et une sonde spécifique aux séquences du gène
DAZ.
À travers cette revue de la littérature, il apparaît que
l’apport de l’hybridation in situ fluorescente reste
malheureusement limité dans la recherche de gènes critiques de l’Y
du fait de la non disponibilité de sondes complémentaires aux gènes
identifiés sur l’Y excepté pour le gène SRY. Cette insuffisance est
comblée par les techniques de biologie moléculaire qui a aussi ses
limites comme nous allons le voir plus loin.
Les sondes appliquées pour l’évaluation des états de
mosaïcisme
Ces sondes sont représentées essentiellement par les sondes
alphoïdes centromériques du chromosome X et du chromosome Y puisque
les mosaïques les plus fréquemment décrites chez les patients
porteurs d’isodicentriques de l’Y comportent les populations :
(45,X), (46,XY) et (46,X,idic(Y). L’hybridation in situ
fluorescente représente le meilleur outil pour déterminer les
proportions de ces différentes populations cellulaires en analysant
de façon spécifique la présence ou l’absence d’un chromosome donné
dans un nombre assez élevé de cellules ce qui n’est pas possible
par les techniques de cytogénétique conventionnelles. Les
techniques peuvent être menées sur les noyaux interphasiques ou
mieux sur les chromosomes métaphasiques, sur les chromosomes
lymphocytaires ou mieux sur les noyaux interphasiques des gonades
[5, 8, 47].
À travers cette revue de la littérature, nous avons remarqué que
l’application de la FISH dans un but d’évaluation des états de
mosaïcisme a été fréquente. Elle a permis de révéler dans certains
cas des mosaïcismes cryptiques (une cellule 46,XY sur 300 cellules
analysées) et a permis une meilleure évaluation du rôle de la
population 45,X dans l’expression phénotypique des isodicentriques
de l’Y suggérée depuis 1995 par Hsu et al. [1]. L’application de la
FISH au niveau gonadique a été limitée du fait des difficultés de
se procurer le tissu gonadique. Uniquement 7 cas sur 78 ont été
analysés à l’échelle gonadique en utilisant soit les sondes
centromériques X/Y soit la sonde SRY [5, 19, 24, 45, 48]. Si
l’hybridation in situ fluorescente a un intérêt dans
l’identification, l’élucidation de la structure et la détermination
des points de cassure des isodicentriques de l’Y, ainsi que dans
l’évaluation des états de mosaïcisme, les techniques de biologie
moléculaire gardent une place primordiale dans l’identification des
séquences géniques au niveau de ces remaniements (ainsi que
d’autres) du chromosome Y.
L’essentiel des études moléculaires ayant intéressé les
dicentriques de l’Y ont été basées surtout sur les techniques de
PCR utilisant comme amorces des marqueurs de type STS (sequence
tagged site) [6, 12, 49, 50]. Certains auteurs ont poussé leurs
études par le clonage et le séquençage de certains gènes à la
recherche de mutations. Une équipe espagnole a d’ailleurs rapporté
une mutation au niveau de l’une des deux copies du gène SRY
présents au niveau d’un isodicentrique Y(p), ce qui lui a permis de
suggérer la responsabilité de cette mutation dans l’absence de
virilisation chez la patiente porteuse de cet isodicentrique (Yp)
[22].
Les techniques de PCR ont permis aussi pour certains auteurs une
meilleure localisation des points de cassure du dicentrique de l’Y
grâce aux marqueurs STS [4, 6]. Elles ont été parfois utilisées
pour l’évaluation du degré de mosaïcisme en utilisant des amorces
spécifiques des séquences centromériques de l’X et de l’Y [6, 42].
Toutes les régions critiques de l’Y ont fait l’objet d’études
moléculaires par PCR à partir de l’ADN de patients porteurs de
dicentriques de l’Y. Il s’agit notamment du gène SRY, le locus
impliqué dans la genèse du gonadoblastome (GBY : TSPY) [66],
les gènes anti-turnériens (ZFY et RFS4Y ou RPS4Y). Il s’agit aussi
des gènes du locus AZF impliqué dans la régulation de la
spermatogenèse (la région AZFa avec DFFRY ou USP9Y, DBY, UTY, TB4Y
/ la région AZFb avec surtout le gène RBMY précédemment appelé YRRM
/ la région AZFc avec les gènes DAZ, PRY, TTY2, CDY) et les loci
impliqués dans le contrôle de la croissance et la détermination de
la taille (SHOX et GCY qui recouvre un intervalle de 700 Kb et où
aucun gène connu n’a pu être retrouvé après séquençage de tout
l’intervalle) (tableau 1).
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