Atlas of Genetics and Cytogenetics in Oncology and Haematology
Home Genes Leukemias Solid Tumours Cancer-Prone Deep Insight Case Reports Journals Portal Teaching
X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 NA
Chromosomes, leucémies, tumeurs, cancers héréditaires
Chromosomes, leucémies, tumeurs, cancers héréditaires
*
Hémopathies Malignes
Introduction
I- Syndromes myéloprolifératifs (MPD)
1. Leucémie myéloïde chronique (LMC)
2. Polyglobulie de Vaquez (PV)
3. Splénomégalie myéloïde avec fibrose
médullaire(SM)
4. Thrombocytémie essentielle (TE)
5. Leucémie myéloïde chronique atypique
II- Myélodysplasies (MDS)
1. Introduction
2. Del(5q) et hémopathies myéloïdes
III- Leucémies aiguës myéloïdes (AML)
1. Introduction
2. 1er groupe: LAM avec translocation récurrente
3. 2ème groupe: LAM multilignages
4. 3ème groupe: LAM secondaires
5. 4ème groupe: autres LAM, classées par la morphologie
et l’ immunophénotype
IV- Leucémies aiguës lymphoblastiques (ALL)
1. Introduction
2. t(4;11)(q21;q23)
3. Autres 11q23 (MLL)
4. t(9;22)(q34;q11)
5. t(12;21)(p12;q22)
6. t(8;14)(q24;q32) et variants t(2;8)(p12;q24) et t(8;22)(q24;q11)
7. Réarr 14q11
8. Cellule B/Cellule T
9. Autres
10. Jeux de domino
V- Lymphomes non hodgkiniens
1. Lymphoproliferations chroniques B
2. Lymphomes non Hodgkiniens B
3. Cellule T
|
*
INTRODUCTION
Les hémopathies malignes peuvent être classées
- En:
- hémopathies chroniques
- hémopathies aiguës
- Et/ou selon la ou les lignées hématopoïétiques
impliquées:
- lignée lymphoïde: B ou T
- lignée myéloïde:
- syndromes myéloprolifératifs: anomalies
quantitatives.
- syndromes myélodysplasiques: anomalies qualitatives.
- leucémies aigüs myéloïdes (ou
leucémies aiguës non lymphoblastiques).
- Selon le site où se développe la maladie
- leucémie: foyer: moelle osseuse; se déverse
dans le secteur sanguin
- lymphome: foyer: ganglions lymphatiques; envahissement secondaire:
moelle et sang
La cytologie et l'anatomo-pathologie, la cytogénétique
et l' immunologie, permettent de classifier ces différentes
entités.
La classification cytologique FAB puis WHO (World Health Organization: OMS)
est l'un des éléments clefs.
*
I- SYNDROMES MYELOPROLIFERATIFS
Myéloproliférations : anomalies quantitatives des lignées
myéloides
- Leucémie myéloïde chronique (LMC)
- Polyglobulie de Vaquez (PV)
- Splénomégalie myéloïde avec fibrose médullaire
(SM)
- Thrombocytémie essentielle (TE)
+/- Leucémie myéloïde chronique atypique (à
mi chemin entre syndrome myéloprolifératifs et myélodysplasies)
Processus monoclonal malin impliquant une cellule hématopoétique
pluripotente (donc, atteinte de presque toutes les lignées).
Splénomégalie, hyperleucocytose forte, basophilie, cellules
immatures circulantes (myélémie), phosphatase alcaline leucocytaire
effondrée, myélogramme riche en particulier de cellules de
la lignée granuleuse.
Pronostic: phase chronique suivie de phase(s) d'accélération
puis de transformation aigüe, la médiane de survie était
de 4 ans avant l'introduction des anti-tyrosine kinases (imatinib
mesylate).
Anomalies chromosomiques:
- t(9;22)(q34;q11).
- Le chromosome 22 semble raccourci et a été appelé
chromosome Philadelphie (alors noté Ph).
- Translocation d'une partie de l'oncogène Abelson (ABL1) (9q34)
près d'une partie d'une séquence ADN particulière du
chromosome 22 appelé BCR (breakpoint cluster region), situé
en 22q11 --> production d'un gène hybride 5' BCR-3' ABL.
- L'oncogène ABL1 est transcrit, à l'état normal,
en un ARN messager de 6 ou 7 kbases, qui produit une protéine
de 145 k Dalton à faible activité protéine kinase.
- Le gène hybride BCR-ABL est transcrit en un ARNm de 8.5 kb,
qui produit une protéine de 210 KDa:
- 1) à forte activité protéine kinase
et
- 2) de durée de vie supérieure à la protéine
kinase produite par ABL seul.
- Dans quelques pour cent des cas, la translocation est variante/complexe
(ex: t(1;9;22)); parfois enfin, le caryotype semble normal (LMC Ph-);
en fait, la biologie moléculaire a démontré que,
quel que soit le variant, le gène hybride BCR/ABL1 est présent.
- Donc, il existe une anomalie spécifique dans la LMC:
la translocation t(9;22); cependant, cette anomalie n'est pas pathognomonique,
puisqu'elle se rencontre également dans des leucémies
aigües myéloïdes ou lymphoïdes.
- Anomalies additionnelles: le plus souvent rencontrées lors
de l' acutisation, mais parfois dès le diagnostic: +Ph,
et/ou +8, et/ou i(17q), et/ou +19, et/ou -7 le plus souvent;
signent l' évolution clonale en différents sous-clones.

Notion d’évolution clonale


Autres Syndromes Myéloprolifératifs:
- Touche essentiellement la lignée rouge; médiane de survie:
10 à 15 ans.
- Mutation V617F de JAK2 (9p24) dans 2/3 à 100% des patients
--> activité kinase constitutive
- Métaplasie splénique et fibrose médullaire progressive;
survie variable (3 à 15 ans).
- Mutation de JAK2 dans 50% des patients.
Anomalies chromosomiques:
Rares au diagnostic: del(20q), ou +8, ou +9, ou del
(13q), ou trisomie 1q partielle.
Fréquentes en cas de transformation aigüe: dans ce cas, les anomalies
sont celles rencontrées dans les leucémies aigües myéloïdes
de novo ou celles rencontrées dans les leucémies aigües secondaires.
- Touche essentiellement la lignée plaquettaire; survie = 10
ans; anomalies chromosomiques rares.
- Mutation de JAK2 dans 1/2 à 3/4 des patients.
PDGFRB (5q33), ou FGFR1 (8p12), tyrosine kinase membranaires
qui dimérisent en présence de PDGF ou de FGF
+/- NHL dans le cas de FGFR1 --> implication d'un progéniteur.


*
II.1. Introduction
Dysmyélopoïèse: anomalies qualitatives des lignées
myéloïdes (plus ou moins anomalies quantitatives)
Différents types:
Anomalies chromosomiques:
del(5q) / -5
del(7q) / -7 
+ 8
réarrangements structuraux divers et variés.

C'est le réarrangement structural le plus fréquent dans les myelodysplasies
(MDS) et dans les leucémies aigües myéloïdes (LAM).
La del(5q) est porteuse de caractéristiques cliniques et hématologiques
données.
Il existe 3 types de pathologies avec del(5q):
1- Le syndrome 5q-, avec del(5q) isolée
2- les myelodysplasies avec del(5q) accompagnée d' autres anomalies
du caryotype
3- les leucémies aigües myéloïdes avec del(5q) (isolée
ou non).
Clinique:
1- Le syndrome 5q- est une myélodysplasie (Anémie Réfractaire
dans 75% des cas, Anémie Réfractaire avec Excès de Blastes
(AREB) dans 15% des cas).
- Possibilité d' exposition à un agent toxique environnemental.
- Traitement de soutien; pronostic favorable.
2- MDS avec del(5q): MDS primaires (de novo) et MDS secondaires à
un traitement (exposition préalable à un agent alkylant avec ou
sans radiothérapie); AREB, AREBT (AREB en Transformation) , LMMC (Leucémie
Myelomonocytaire Chronique).
- Pronostic défavorable: médiane de survie: 10-12 mois.
3- LAM avec del(5q) isolée (dans 20-25% des cas) ou non.
Phénotype: LAM primaire et LAM secondaire à un traitement; tous
sous-groupe FAB, surtout M2. Représente 15% des LAM secondaires avec
exposition préalable à un agent alkylant avec ou sans radiothérapie.
- Pronostic très défavorable; médiane de survie: 3 mois.
*
III- LEUCEMIES AIGUES MYELOIDES
(ou leucémies aigues non lymphoblastiques (LANL))
III.1. Introduction
Prolifération massive de précurseurs myéloïdes, avec
aspect de hiatus dans la pyramide de maturation et passage dans le sang périphérique
de cellules immatures.
Nouvelle classification WHO/OMS remplace/complète la classification
FAB (M1 à M7).
FAB:
LAM0 : indifférenciée
LAM1 : myéloblastique sans maturation
LAM2 : myéloblastique avec maturation
LAM3 : promyélocytaire
LAM4 : myélomonocytaire
LAM5 : monocytaire
LAM6 : érythroleucémie
LAM7 : mégacaryocytaire
WHO:
1er groupe: - LAM avec translocation récurrente
2ème groupe: - LAM multilignages
3ème groupe: - LAM secondaires
4ème groupe: - autres LAM, classées par la morphologie et
l’immunophénotype
Valeur pronostique de l 'anomalie chromosomique +++.
III.2. 1er groupe: LAM avec translocation récurrente
III.2.1. t(8;21)(q22;q22):
- Souvent dans les LAM2
- Anomalie la plus fréquente dans les LAM de l'enfant; se rencontre
chez l' enfant et l' adulte; âge moyen de 30 ans.
- Pronostic: Rémission complète (CR) dans 90% des cas, mais
rechute fréquente; médiane de survie de 1,5 ans chez l'adulte
et 2 ans chez l'enfant.
- Gène RUNX1 (alias: AML1, CBFA2) en 21q22, facteur
de transcription impliqué dans la maturation des cellules hématopoïétiques;
forme des hétérodimères avec CBFB.

III.2.2. t(15;17)(q25;q21):
- pathognomonique des LAM3
- gènes PML (15q22) et RARA (17q12) (Retinoic acid receptor,
alpha), facteur de transcription impliqué dans la maturation des
cellules hématopoïétiques
- bon pronostic (comparé aux autres LAM)
- Amélioration du pronostic grâce aux récentes thérapies
de différentiation (acide rétinoïque tout trans): la
CR est obtenue dans 80-90% des cas.

III.2.3. inv(16)(p13q22):
- pathognomonique de la M4 à éosinophiles
- gène CBFB (16q22), facteur de transcription de la cellule
T, voir ci dessus)
- bon pronostic: médiane de survie = 5 ans

III.2.4. réarrangements 11q23:
-t(9;11)(p22;q23):
- Phénotype: M5 le plus souvent (surtout M5a), M4; LAM primaire
ou secondaire à un traitement avec antitopoisomérase II
(épipodophyllotoxines, anthracyclines, actinomycin D).
- Pronostic: CR dans la plupart des cas de LAM primaire; le pronostic
ne semble pas être aussi mauvais que dans les autres leucémies
avec implication de 11q23 : médiane de survie avoisinant les 4
ans dans les cas de LAM primaires. Très mauvais pronostic dans
les cas de LAM secondaire.

- MLL (11q23):
- Régulateur de la transcription (yin/yang?), régule (entre
autres) l’expression des gènes HOX
--> régulation de l’hématopoïèse et de
l’embryogénèse.


III.2.5. Note: il existe des centaines de réarrangements, non
répertoriés par le WHO dans ce"1er groupe"; ex:
t(9;22)(q34;q11): très rare dans les LAM, gène hybride BCR-ABL1,
mauvais pronostic.
III.3. 2ème groupe: LAM multilignages
Caratérisées par des dysplasies de différents lignages
(au contraire d’une t(15,17) qui ne touche que les promyélocytes).
Anomalies chromosomiques:
del(5q) / -5

del(7q) / -7
+ 8
autres, dont réarr 3q21-3q26:
- Phénotype: LAM, souvent précédée par une MDS;
ou MDS; Peut survenir en tant qu'anomalie additionnelle de la t(9;22) dans
la LMC avec thrombocytose.
- Pronostic: La médiane de survie est seulement de 4 mois.
- EVI1 (3q26):
EVI1 et l’épissage MDS1-EVI1 (antagoniste?) semblent
avoir un rôle dans l’organogénèse,
la migration cellulaire et la différentiation.


III.4. 3ème groupe: LAM secondaires
III.4.1. Introduction
"Secondaire" à exposition à un toxique (ex: chimiothérapie,
radiothérapie, expositions professionnelles (benzène…),
radiations, tabagisme.
Anomalies chromosomiques:
del(5q) / -5,
del(7q) / -7
après agents alkylants; latence de quelques années.
réarr. 11q23 (MLL),
réarr. 21q22 (RUNX1),
autres…
après antitopoisomérases II; latence de quelques mois.
Pronostic très sombre.
III.4.2. Réarrangements 11q23 dans les leucémies secondaires:
(Note: Les rearr. 11q23 sont aussi - et plus souvent- rencontrés
dans les leucémies primaires)
Phénotype: Ces MDS ou LA secondaires présentent divers
phénotypes:
- CMML ou RAEB+/-T dans le cas de MDS;
- LAM le plus souvent (M4 ou M5a surtout, M1,M2,M5b parfois)
- LAL (et Leucémie biphénotypique), souvent CD19+; les cas
de t(4;11) sont fréquemment des cas de LAL.
Etiologie: Les rearr. 11q23 dans les leucémies secondaires
semblent être dus à un traitement avec anti-topoisomerase II
(épipodophyllotoxines) ou avec un intercalant inhibiteur de la topoisomerase
II (anthracyclines), comme dans certains rearr. 21q22; en fait, ils peuvent
aussi survenir après traitement aux agents alkylants et/ou radiothérapie.
Le cancer primaire est variable: cancer du sein, lymphome non Hodgkinien,
maladie de Hodgkin, leucémie, carcinome du poumon et autres pathologies.
Epidemiologie: plus de 30% des cas de t(11;19)(q23;p13.1), 10%
ou plus de t(9;11), 5% des t(4;11) et 5% des t(10;11) sont des leucémies
secondaires: En tout 5 à 10% des leucémies 11q23 sont secondaires;
Ces leucémies secondaires 11q23 surviennent à tout âge,
de l'enfance aux âges les plus avancés.
Clinique: Après le premier cancer, le temps de latence pour
qu'apparaisse la leucémie secondaire est souvent court (med 2 ans),
mais très variable, et ne semble pas dépendre du traitement
reçu; cependant, il est souvent plus court que pour les leucémies
secondaires associées à del(5q) ou à del(7q).
Pronostic mauvais, comme dans les autres leucémies secondaires;
dans une étude récente (n=40), seuls 80% des patients ont
eu une complète rémission, 3/4 ont fait une rechute dans l'année;
la durée moyenne de rémission était de 5 mois.
III.5. 4ème groupe: autres LAM, classées par la morphologie
et l’immunophénotype
LAM 1 à 7 du FAB + LAM0 (indifférenciée) et Biphénotypique
(LAM + LAL)
*
IV- LEUCEMIES AIGUES LYMPHOBLASTIQUES (LAL)
IV.1. Introduction
Prolifération massive de précurseurs lymphoïdes,
B ou T.
L'immunophénotypage (CD, Ig) permet de reconnaître la
lignée impliquée et le degré de maturation de la cellule
maligne.
La cytologie permet de différencier LAL1 et 2 d'une part, et
LAL3 à grandes cellules de type Burkitt d'autre part.
--> Classification MIC (morphologie - immunologie - cytogénétique)
qui permet de définir des entités auxquelles sont liées
des pronostics différents.
Les LAL touchent volontiers l'enfant.
Anomalies chromosomiques:
- cellule B immature (CD19+).
- touche souvent l'enfant très jeune, parfois leucémie
congénitale (avant l'âge d' un an).
- pronostic très sombre (survie inférieure à
1 an) en l'absence d'une greffe de moelle; gènes - MLL (11q23)
et AF4 (4q21).


- Phénotype:
leucémies primaires et secondaires; LAM et LAL représentent
approximativement la moitié des cas; MDS 5%, leucémie biphénotypique
parfois; les rearr 11q23 dans les leucémies secondaires représentent
5-10% des cas de réarr 11q23.
- MDS: le plus souvent AR ou AREB+/-T
- LAM: M5a dans la moitié des cas, M4 (20%), M1 ou M5b (10% chacun),
M2 (5%);
- LAL: cellule B surtout, L1 ou L2, CD19+ dans 60%, ou CD10+ (35%) des cas
de LAL B; LAL T dans de rares cas (<1%);
- Epidemiologie: 25% sont des cas le leucémie congénitale
(<1 an); enfants et adultes représentent chacun 50% des cas.M/F=0.9
(NS)
- Clinique: organomégalie; implication du système nerveux
central fréquente (5%); globules blancs élevés (>50
x 109 /l dans 40% des cas).
- Pronostic très mauvais en général; variable
selon la translocation, le phénotype, l'âge, et le type de
leucémie: primaire ou secondaire.
- Cytogénétique:
- t(4;11)(q21;q23) : représente 1/3 des cas.
- t(6;11)(q27;q23) : 5% des cas; surtout chez les enfants et adultes
jeunes; prédominance chez les hommes.
- t(9;11)((p23;q23) : représente 1/4 des cas; lignée
myéloïde.
- t(10;11)(p12;q23) : 5% des cas; LAM M4 ou M5; LAL parfois; touche
tous les ages, du nouveau né à l' adulte.
- t(11;17)(q23;q21) : rare; LAM; A ne pas confondre avec la t(11;17)(q23;q21)
des LAM M3.
- t(11;19)(q23;p13.1) : 5% des cas; LAM M4 ou M5 le plus souvent;
leucémies aigües primaires et secondaires; surtout chez les
adultes; le gène impliqué en 19p13.1 est ELL, un activateur
de transcription.
- t(11;19)(q23;p13.3) : 5% des cas; LAL, leucémie aigüe
biphénotypique et LAM (M4/M5 surtout); leucémie aigüe
secondaire; LAL T parfois, ces cas de LAL T sont les seuls cas de t(11;19)
avec un excellent pronostic; leucémie congénitale (moitié
des cas), ou de l' enfant (en tout 70%), ou jeunes adultes (les cas au
dessus de 40 ans ne représentent que 4% des cas; le gène
impliqué en 19p13.3 est MLLT1 (ENL), un activateur de transcription.
- De nombreux autres réarr. 11q23 ont été
décrits.


- cellule B.
- pronostic très sombre.
- BCR et ABL1; P210 dans la moitié des cas, P190 dans
l'autre moitié des cas.
- LAL B CD10+ de l'enfant
- Epidemiologie: 15 à 35% des LAL B de l'enfant
- Pronostic: Complète rémission dans tous les cas; le pronostic
semble bon.
- Cytogénétique: la t(12;21) est rarement détecté.
- gènes ETV6 (12p13), régulateur de la transcription,
et RUNX1/AML1 en 21q22, (facteur de transcription).
IV.6. t(8;14)(q24;q32) et variants t(2;8)(p12;q24) et t(8;22)(q24;q11)
- pathognomonique des LAL3 et du lymphome de Burkitt (cellule
maligne B mature);
- pronostic, très sombre naguère, s'améliore avec les
nouveaux traitements;
- MYC (8q24) mis sous la dépendance d'un promoteur de chaine
d'immunoglobuline: en 14q32 les chaines lourdes d'immunoglobuline (IgH),
en 2p12 les chaines légères k (IgK) et en 22q11 les
chaines légères l (IgL). L'expression de MYC est augmentée.
IV.7. Réarr 14q11
ex: t(11;14)(p13;q11), t(8;14)(q24;q11) et t(10;14)(q24;q11)
- cellule T. En 14q11 se trouve le récepteur des chaines T
de la super famille des immunoglobulines (TCRA et TCRD)
IV.8. Cellule B/Cellule T

t(8;14)(q24;q11) MYC/TCR
Cellule T

t(8;14)(q24;q32) / t(2;8)(p12;q24) / t(8;22)(q24;q11)
MYC/Ig
Cellule B

IV.9. Autres:
- del(6q), hyperploïdies (hyperploïdie< 50; hyperploïdies>
50);
pronostic relativement bon.
… il y a aussi de bonnes leucémies:
- dic(9;12)(p13;p13): LAL enfant CD10+;
PAX5 (9p13) / ETV6 (12p13);
Excellent pronostic.


IV.10. Jeux de domino

*
V.1. Lymphoproliferations chroniques B
V.2. Lymphomes non Hodgkiniens B
V.3. Cellule T:

Tumeurs Solides (court résumé)
I- Les Sarcomes
II- Les Carcinomes
III- Modèle: le cancer du colon
IV- Modèle: le cancer du sein/cancers héréditaires du sein |
*
I- LES SARCOMES
Les sarcomes : groupe hétérogène, multiple, de
tumeurs bénignes ou malignes de diagnostic souvent difficile, pouvant
exhiber une translocation spécifique, ce qui peut être de
grand secours.
Quelques exemples parmi d’ autres:
- Lipome: réarr. affectant HMGA2 (12q15, high mobility
group, proteine non-histone de type structural, se liant au petit sillon
de l'ADN).
- Liposarcome: amplification (et non transloc) de MDM2
(12q15, interagit avec TP53 et RB1, inhibe l'arrêt en G1 et l'apoptose),
souvent aussi des gènes du voisinage: CDK4 et HMGA2.
- Tumeur myofibroblastique inflammatoire (cf supra).
- Rhabdomyosarcome embryonnaire: perte d'hétérozygotie
en 11p15 (rôle de IGF2, H19, CDKN1C ??); caryotypes complexes.
- Rhabdomyosarcoma alvéolaire: Translocation spécifique
t(2;13)(q35;q14) PAX3 (2q35, facteur de transcription impliqué
dans prolifération, différenciation, apoptose) et FKHR (13q14).
Translocation variante: t(1;13)(p36;q14): PAX7(1p36) / FKHR.

- Sarcome d'Ewing / tumeurs neurectodermales primitives: tumeurs
à petites cellules rondes (de diagnostic difficile) dérivant
des crêtes neurales.
- t(11;22)(q24;q12) FLI1/ EWSR1 et translocations variantes impliquant
toutes EWSR1.
- EWSR1 se lie à l’ ARN; fonction de répresseur.
*
II- LES CARCINOMES
Les Carcinomes:
- Translocations spécifiques, par exemple:
- Le plus souvent: caryotypes complexes; nécessité
de la CGH et CGH array.
*
Il y a 2 types de cancers du colon:
La forme diploïde, RER+ (Replication Error +), sporadique,
sans perte d'hétérozygotie (LOH), avec peu de mutations
de p53 et APC, siégeant dans le colon droit.
La forme polypoïde, RER-, avec LOH 5q, 17p, 18q,
mutations de p53, le plus souvent dans le colon gauche, de
plus mauvais pronostic.
… il existe aussi des cancers colorectaux héréditaires:
1- Familial adenomatous polyposis (FAP): caractérisé
par le dévelopement de centaines de polypes dès le jeune
âge, dû à une mutation d'APC (5q21, qui phosphoryle
CTNNB1, la beta catenin, et l'empèche ainsi d'activer la transcription
de gènes favorisant la prolifération cellulaire).
2- Hereditary nonpolyposis colon cancer (HNPCC) or Lynch syndrome:
dû à des mutations dans les gènes de réparation
des mismatches d'ADN survenus lors de la réplication (hMSH2
et hMLH1).

*
Caryotype:
- complexes, encore peu "lisibles"
- pertes d’ hétérozygotie
- HSR (homogeneously staining region), signe d’ amplifications.
Gènes impliqués:
- ERBB2 (17q21, récepteur tyrosine kinase membranaire),
rôle pronostic; si ERBB2 amplifié: traitement par
l' Erceptine,
- HRAS, KRAS,
NRAS (GTP binding p21 proteins, transduction
du signal),
- TP53,
- CCND1 (contrôle du cycle cellulaire en relation avec RB1),
- FGFR1 (8p11, tyrosine kinase membranaire),
- BRCA1, BRCA2,
- PTEN (10q23, phosphatase, régulateur négatif de
la voie PI3K/AKT,
responsable de maladies à risque accru de cancers (ex: Cowden)),
- ATM (cf infra),
- MSH2, MLH1, PMS1, PMS2, MSH3, gènes du "Mismatch
repair"
…etc….
… il existe aussi des cancers du sein héréditaires
(5-10% des cas):
Mutations dans:
- BRCA1 (17q21; rôle complexe…)
- BRCA2 (13q12, phosphorylé par ATM, impliqué dans
la réponse à la cassure double brins)
… autres cancers du sein héréditaires:
Cancers Héréditaires
I- Cancers héréditaires
du colon, du sein..: (voir ci-dessus)
II- Syndromes d'instabilité chromosomiques
1. Anémie de Fanconi (FA)
2. Ataxie Télangiectasie (AT)
3. Syndrome de Bloom (BS)
4. Xeroderma Pigmentosus (XP)
III- Rétinoblastome/Syndrome de Li-Fraumeni
1. Rétinoblastome
2. Syndrome de Li-Fraumeni et TP53
IV- Hamarto-Neoplastic Syndromes |
*
II- SYNDROMES D'INSTABILITE CHROMOSOMIQUES
Quelques maladies génétiques rares:
- Anémie de Fanconi
- Ataxie télangiectasie
- Syndrome de Bloom
- Xeroderma pigmentosum
associent:
Ces maladies sont caractérisées par un taux élevé
de cassures ou réarrangements chromosomiques et/ou une grande sensibilité
aux agents mutagènes.
Si les lésions produites dans l'ADN ne sont pas correctement réparées,
les mutations et réarrangements géniques s'accumulent rapidement,
pouvant entrainer l'activation d'un oncogène ou l'inactivation d'un
antioncogène.
Autosomal récessif; q2 = 1/40 000.
Clinique:
- nanisme harmonieux
- anomalies cutanées : hyperpigmentaion, taches café
au lait ..:
- malformations squelettiques dont hypoplasie de l'axe radial
- insuffisance médullaire progressive --> aplasie médullaire
terminale
Risque néoplasique: LAM et myélodysplasies: 10%,
soit risque X 15000; autres cancers (5%).
Cytogénétique:
- cassures chromatidiennes spontanées.
- fréquence des cassures augmentée après traitement
par agents de pontage interbrins de l'ADN.
Autres: ralentissement du cycle cellulaire: retard du passage
G2-->M.
Gènes: Au moins 7 groupes de complémentations;
gènes FANCA, FANCC, FANCD2…
Le complexe FA, dans le noyau, interagit avec FANCD2, pendant la phase
S ou suite à la dégradation de l' ADN.
FANCD2 activé, en aval de la voie métabolique FA, va ensuite
interagir avec d' autres protéines impliquées dans le processus
de réparation de l' ADN, par exemple BRCA1.
Une fois ce processus terminé, FANCD2 retourne à sa forme
non-ubiquitiné.



Autosomal récessif; q2 = 1/40 000.
Clinique:
- Télangiectasies de la face et des zones découvertes.
- Ataxie cérébelleuse progressive.
- Déficit immunitaire cellulaire et humoral --> infections
--> 80% des décès.
Risque néoplasique: LAL T et lymphomes T
(risque X 70 et 250 respectivement) --> 20% des décès.
Cytogénétique:
- plus de 10% des mitoses ont un point de cassure en 7p14, 7q35, 14q11,
localisations des gènes des récepteurs T (super famille
des immunoglobulines) ou 14q32.

- puis anomalies clonales --> LA ou lymphome T.
Autres:
- cycle cellulaire ralenti par allongement de la phase S.
- Radiosensibilité: les patients AT sont hypersensibles aux radiations
ionisantes.
Gène: ATM (11q22), rôle clef dans le contrôle
du cycle cellulaire lors des cassures ADN double brin; phosphoryle
TP53, BRCA1, etc…
Note: les hétérozygotes ont un risque
élevé de développer un cancer du sein.
Autosomal récessif; q2 = 2/100 000.
Clinique:
- érythème télangiectasique héliosensible.
- nanisme harmonieux.
- intelligence normale.
- déficit immunitaire cellulaire et humoral --> infections.
Risque néoplasique:
- carcinomes (30%), lymphomes (25%), LAL (15 %), LANL (15 %),
..:..
- âge moyen lors du premier cancer : 21 ans; plus d'un cancer
chez le même patient.
Cytogénétique:
- cassures chromatidiennes spontanées.
- test diagnostique: taux d'échange de chromatides soeurs
très élevé (90 par cellule).
Autres: cycle cellulaire ralenti par allongement des phases
G1 et S.
Gène: gène BLM, qui code pour une hélicase.
Est impliqué:
- Dans un supercomplexe de proteins associées à BRCA1 nommé
BASC (BRCA1-Associated genome Surveillance Complex) et
- Dans un complexe nommé BRAFT (BLM, RPA, FA, Topoisomerase III
alpha) contenant 5 des protéines du groupe de complémentation
de l'Anémie de Fanconi (FANCA, FANCG, FANCC, FANCE et FANCF).
Micro nuclei
SCE (sister chromatid exchange)

Autosomal récessif; q2 = 0,4/100 000.
Clinique:
- héliosensibilité --> érythème sévère
--> lésion dyschromiques --> cancers cutanés.
- photophobie.
- troubles neurologiques.
Risque néoplasique: tumeurs cutanées et
oculaires multiples dés l'âge de 8 ans (zones exposées
au soleil).
Cytogénétique: taux normal de cassures et
d'échange de chromatides.
Autres: hypermutabilité cellulaire aux UV.
Gènes: 9 groupes de complémentation. Gènes
ERCC (excision repair cross complement) et XP (ex: XPA); rôle dans
la réparation de l'ADN (hélicases) et dans un complexe réparation
ADN/facteurs de transcription:
Tous les gènes XP sont impliqués, à divers stades,
dans le système de réparation par excision de nucléotide
(NER (nucleotide excision repair)), excepté le variant XP (XPV
ou POL H : ADN polymérase eta), capable de permettre au
système de réplication de l' ADN de contourner les lésions
de l' ADN induites par les UV.
*
III- RETINOBLASTOME / SYNDROME DE LI-FRAUMENI
Maladie à risque accru de cancers, en particulier du cancer
de la rétine appelé rétinoblastome
tumeur embryonnaire d'origine neurectodermale (rétine).
touche le plus souvent l'enfant.
il existe des formes sporadiques (avec histoire familiale négative)
et des formes héréditaires.
il existe:
- des formes unilatérales (le plus souvent dans les cas sporadiques)
et
- des formes bilatérales (le plus souvent dans les cas héréditaires).
les formes héréditaires semblent se transmettre sous
forme autosomale dominante avec pénétrance de 90 %.
les sujets porteurs d'un rétinoblastome ont une fréquence
accrue d'autres cancers, en particulier ostéosarcome et pinéalome.
chez certains sujets (seulement) une délétion plus ou moins
importante du chromosome 13 est visible au caryotype constitutionnel, et,
selon l'étendue de la délétion, le rétinoblastome
peut être isolé, ou faire partie d'un ensemble malformatif
de type chromosomique.
Ces différentes données sont troublantes, certaines
semblent même contradictoires..: en fait :
1er événement: délétion
- dans une cellule germinale: forme héréditaire (alors,
toutes les cellules de chacun des 2 yeux portent la délétion
: le risque est donc plus grand de rétinoblastomes multiples dans
un oeil, ou de rétinoblastome bilatéral).
- dans un rétinoblaste : forme sporadique.
puis 2ème événement: 2e délétion:
dans un rétinoblaste (délétion somatique).
donc : homozygotie pour la délétion
--> la tumeur se développe alors.

Il s'agit donc d'un gène récessif; il semble pourtant se
transmettre sur le mode autosomal dominant dans les formes héréditaires;
comment ?:
- La mutation héréditaire, premier événement,
a une probabilité 1/2 d‘ être transmise.
- L'événement somatique a une probabilité proche de 1
(probabilité très rare pour 1 cellule x nombre de cellules très
important).
--> alors, la probabilité d'avoir un rétinoblastome, lorsqu'un
seul des deux parents est porteur, sera 1/2 x 1 = 1/2,
ce qui est caractéristique de la transmission autosomale dominante.
L'événement somatique se produit selon divers mécanismes:
perte du chromosome 13 normal --> monosomie : reste le 13 délété
(hémizygotie).
perte du chromosome 13 normal et duplication du 13 délété
(homozygotie).
délétion du 13 normal à l'endroit du gène
important.
mutation ou inactivation du gène présent sur le 13 normal.

RB1 (13q14)
Régulateur clef de l' entrée de la cellule en division;
agit en tant que suppresseur de tumeur.
Directement impliqué dans la formation de l' hétérochromatine:
en maintenant la structure de la chromatine et, en particulier, celle de
l' hétérochromatine constitutive, en stabilisant la méthylation
des histones.
Recrute et cible les histonse méthyltransférases, conduisant
à une répression transcriptionnelle épigénétique.
Agit aussi en tant que répresseur de la transcription des gènes
cibles de E2F.
- 1/3 de la population aura un jour un cancer,
- Mais il existe aussi des cancers dits familiaux; plus de 100 maladies
géniques impliquent un risque accru de cancers.
- Dans la population générale, si un sujet a un cancer: -->
risque X 2 ou 3 dans la famille.
- Dans certains types de cancers familiaux: --> risque x 103
!
Comment suspecter un cancer héréditaire:
- apparition trop précoce;
- cancers multiples chez 1 sujet;
- existence de cas familiaux, avec mode de transmission.
Li et Fraumeni en 1969 définissent un syndrome:
- autosomal dominant,
- avec : cancers du sein, sarcomes, tumeurs cérébrales,
leucémies,..:
- critère d'inclulion : 1 sujet atteint d'un sarcome et 2 apparentés
atteints d'un sarcome ou d'un carcinome.
Le syndrome de Li-Fraumeni peut être causé par la mutation
de différents gènes:
- TP53 dans 70% des cas, mais aussi:
- CHK2 (22q12, rôle dans la réponse à la cassure
double brins de l'ADN),
- PTEN (10q23, régulateur négatif de la voie PI3K/AKT),
- CDKN2A (9p21, interagit avec les CDK (cyclin dependant kinases,
induit l'arrêt du cycle cellulaire en empéchant la phosphorylation
de RB1).
P53, par ailleurs, est muté somatiquement dans 50% des cancers.
*
IV- HAMARTO-NEOPLASTIC SYNDROMES
Les hamartomes sont des proliférations localisées de
tissus avec défauts de différenciation et histologies
mélangées.
Les hamartomes sont des proliférations bénignes qui
peuvent potentiellement se transformer en processus malins.
Les patients présentent un risque augmenté de développer
tumeurs bénignes et malignes dans différents tissus et
organes.
Ces maladies sont héréditaires.
Les gènes connus jusqu'ici sont des gènes suppresseurs
de tumeur, dont une fonction commune reste à établir.
- Neurofibromatosis Type 1 (NF1)
- Neurofibromatosis Type 2 (NF2)
- Tuberous sclerosis
- Von Hippel-Lindau Syndrome (VHL)
- Multiple Endocrine Neoplasia
type 1 (MEN1)
- Multiple Endocrine Neoplasia type 2
(MEN2)
- Cowden
…etc …
… Exemple: NF1:
Hérédité: Autosomal dominant avec pénétrance
complète.
Fréquence: 30/105 nouveaux nés (et 1/200
des personnes handicapées mentales): c' est une des maladies génétiques
les plus fréquentes.
Néomutation dans 50% des cas, le plus souvent provenant
de l' allèle paternel.
Expressivité très variable, avec symptomatologie
très légère à très sévère;
plus sévère lorsque l'hérédité est maternelle;
expression en fonction de l' âge.
Clinique: NF1 est un syndrome hamarto-neoplasique; les hamartomes
sont des proliférations localisées de tissus avec défauts
de différenciation et histologies mélangées; Ce
sont des malformations héréditaires qui ont un potentiel
de transformation maligne; l'origine embryologique des tissus dysgénétiques
impliqués dans NF1 est l' ectoblaste.
En pratique, le diagnostic se fait sur au moins deux des symptômes
suivants:
- Taches café-au-lait
- 2 neurofibromes ou un neurofibrome plexiforme (principalement cutané)
- 2 nodules de Lish (hamartome mélanocytique de l'iris)
- Taches multiples dans la région axillaire/inguinale.
- Gliome du nerf optique
- Anomalies caractéristiques des os (scoliose, pseudoarthrose, defects
osseux (paroi orbitale))
- Antécédents familiaux
- Autres: macrocéphalie, épilepsie, retard mental dans 10% des
cas, difficultés à l' apprentissage de la lecture chez la moitié
des patients, précocité sexuelle et anomalies endocriniennes,
hypertension artérielle (sténose de l'artère rénale).
Risque néoplasique:
- 5% des patients ayant une maladie de von Recklinghausen auront un
cancer.
- Les neurofibromes (princialement de type plexiforme) sont des
proliférations polyclonales (bénignes); peuvent être
présents dés la naissance ou bien apparaître plus
tard. Ils peuvent être peu nombreux ou être des milliers,
petits ou énormes, ils se situent dans la peau et dans de nombreux
tissus et organes.
- Transformation neurofibrosarcomateuse (maligne) de ceux-ci dans
5-10% des cas.
- Schwannomes (nerf optic, voir ci-dessus), méningiomes,
astrocytomes, ependymoma.
- myelodysplasie de l' enfant et LAM, souvent avec monosomie 7
syndrome "monosomie 7"): risque, augmentée d'
un facteur 200 à 500; apparaît le plus souvent avant l'âge
de 5 ans; pas de risque accru de leucémie chez l'adulte.
- Phéochromocytome
- Diverses autres néoplasies, dont les rhabdomyosarcomes
- Traitement: diagnostic précoce, surveillance tout au long
de la vie et chirurgie(s) sont essentiels.
- Gène: NF1 (neurofibromin 1) 17q11.2; (GTPase activating
protein (GAP)) interagissant avec p21RAS --> suppresseur de tumeur.
Mutations:
- Germinales: Deletions ou insertions importantes dans 25% des cas,
translocations et mutations ponctelles; pas de "cluster" de
mutations, rendant souvent le diagnostic difficile.
- Somatique: Le second allèle reste normal dans les tumeurs bénignes
et est souvent perdu dans les tumeurs malignes.
| Written | 06-2000 | Jean-Loup Huret |
| | Genetics, Dept Medical Information, University of Poitiers, CHU Poitiers Hospital, F-86021 Poitiers, France |
| Updated | 01-2008 | Jean-Loup Huret |
| | Genetics, Dept Medical Information, University of Poitiers, CHU Poitiers Hospital, F-86021 Poitiers, France |
| This paper should be referenced as such : |
Huret JL . Chromosomes, leucémies, tumeurs, cancers héréditaires. Atlas Genet Cytogenet Oncol Haematol. June 2000 . URL : http://AtlasGeneticsOncology.org/Educ/Hempat_t.html |
Huret JL . Chromosomes, leucémies, tumeurs, cancers héréditaires. Atlas Genet Cytogenet Oncol Haematol. January 2008 . URL : http://AtlasGeneticsOncology.org/Educ/Hempat_t.html |
|
© Atlas of Genetics and Cytogenetics in Oncology and Haematology | indexed on : Wed Sep 24 20:48:13 2008
|
Home Genes Leukemias Solid Tumours Cancer-Prone Deep Insight Case Reports Journals Portal Teaching
X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 NA
For comments and suggestions or contributions, please contact us
j.l.huret@chu-poitiers.fr.