Principes de génétique
Que sont les chromosomes ?
Nous avons tous dans nos cellules 23 paires de chromosomes. Les chromosomes des 22 premières paires sont appelées autosomes par opposition à ceux de la 23ème paire qui sont les chromosomes sexuels. Les deux autosomes d'une paire sont à peu près semblables entre eux tandis que les deux chromosomes sexuels X et Y, eux, sont différents. Les femmes possèdent une paire de chromosomes sexuels semblables (XX) au contraire des hommes dont les chromosomes sexuels sont différents (XY).
Que sont les gènes ?
Les chromosomes sont porteurs de gènes. Les gènes sont un code que les cellules "consultent" pour fabriquer les éléments nécessaires à leur existence et à leurs fonctions. Un gène est muté quand il présente une anomalie par rapport qu gène normal dit sauvage. Etant donné que les chromosomes vont par paire, nous possédons tous nos gènes en double, sauf bien sûr ceux présents sur le chromosome X qui ne sont qu'en un seul exemplaire chez les hommes.
Qu'est-ce qu'une maladie génétique ?
Chaque enfant reçoit, pour chaque paire de ses chromosomes, un chromosome de son père et un chromosome de sa mère. Si cet enfant reçoit un chromosome X de sa mère et le chromosome X de son père, ce sera une fille tandis que s'il reçoit un chromosome X de sa mère et le chromosome Y de son père, ce sera un garçon. Cet enfant devenu grand transmettra de même un des chromosomes de chaque paire de ses propres chromosomes à ses enfants tandis que son conjoint fournira l'autre chromosome de chacune des paires.
On parle de maladie génétique quand la maladie est causée par mutation d'un gène. Les maladies génétiques sont en général héréditaires, c'est à dire qu'elles se transmettent de parents à enfants puisque nous avons vu que nous léguons la moitié de nos chromosomes à nos enfants.
Qu'est-ce que la transmission des maladies génétiques ?
Savoir comment se transmet la maladie génétique des grands-parents aux parents, des parents aux enfants, et ainsi de suite, c'est connaître la transmission de la maladie. Or la transmission n'est pas la même dans toutes les familles ni dans toutes les maladies génétiques. Il est donc important d'étudier la transmission dans chaque famille pour pouvoir prédire le risque que le ou les enfants que l'on aura (ou que l'on a déjà), fille ou garçon, soit atteint de la maladie dont nous-même ou l'un de nos parents sont atteints.
Il y a trois types de transmission possibles : la transmission dominante autosomique, la transmission récessive autosomique et la transmission liée à l'X. Pour étudier la transmission, le médecin réalise l'arbre généalogique : les femmes sont symbolisées par un rond et les hommes par un carré, noirs quand la personne est malade, blancs quand elle est saine ; le gène normal est représenté par un A (allèle sain) et le gène muté par un a (allèle muté).
Transmission dominante autosomique
Cette transmission est dite autosomique parce que le gène muté est présent sur un autosome. Elles est dominante parce que toutes les personnes porteuses du gène muté sont atteintes par la maladie.
Quelles sont les règles de la transmission dominante autosomique ?
Si l'on a la maladie, on est porteur du gène muté que l'on a obligatoirement hérité d'un de nos parents, père ou mère, lui-même ou elle-même malade, qui l'a reçu de ses parents. Ce qui signifie que la maladie se retrouve chez le ascendants à chaque génération et en particulier elle ne 'saute' pas une génération.
Si l'on a la maladie, il y a un risque d'une chance sur deux pour que nous transmettions le gène muté à nos enfants. Les enfants porteurs du gène sont malades. Dans une famille avec de nombreux enfants, on trouve donc à peu près la moitié des enfants malades, mais si la famille est petite, par exemple deux enfants, il se peut que les deux soient malades ou qu'au contraire les deux n'aient pas la maladie ou encore que seulement l'un des deux l'ait.
Les filles comme les garçons peuvent être malades.
Si l'on fait partie d'une famille touchée par la maladie mais que l'on n'est pas soi-même malade, il n'y a aucun risque qu'on la transmette à ses enfants puisque l'on n'est pas porteur du gène.
Si l'on a la maladie et qu'heureusement aucun de nos enfants n'est malade, les futurs enfants de nos enfants n'auront aucun risque d'avoir eux-mêmes la maladie et donc la maladie s'arrêtera définitivement à notre génération dans la branche familiale que nous avons fondée.
Dans certains cas, la mutation du gène a pu se créer dans notre propre organisme ; la maladie n'est alors pas retrouvée chez les ascendants.
Transmission récessive autosomique
Cette transmission est dite autosomique parce que le gène muté est présent sur un autosome. Elle est récessive parce que seules les personnes porteuses des deux gènes mutés sont malades, tandis que celles n'ayant qu'un seul gène muté sur les deux seront porteuses mais non malades.
Quelles sont les règles de la transmission récessive autosomiques ?
Si l'on a la maladie, on est obligatoirement porteur des deux gènes mutés que l'on a hérité de chacun de nos deux parents. Les parents sont non seulement porteurs et non malades eux-mêmes, c'est à dire qu'ils n'ont qu'un seul gène muté sur les deux. La maladie est donc invisible chez les ascendants qui ne sont que porteurs.
Le risque qu'un homme et une femme tout deux porteurs d'un même gène muté est faible sauf s'il y a un lien de parenté, une consanguinité entre eux. C'est le cas de parents cousins germains ou venant d'un même village et ayant des ancêtres communs qu'ils ignorent.
Si l'on a la maladie, et si on n'a aucun lien avec son conjoint, nous transmettrons le gène muté à nos enfants qui seront tous porteurs mais non malades. Nos enfants eux-mêmes n'auront pas leurs propres enfants malades.
Dans cette transmission, la maladie ne s'exprime en général ni chez les ascendants ni chez les descendants à moins que ces derniers ne contractent des mariages consanguins. On trouve donc dans une fratrie à une seule génération dans laquelle statistiquement un enfant sur quatre est malade. La moitié des enfants de cette fratrie sont porteurs et non malades et le dernier quart enfin est non porteur.
Les filles comme les garçons peuvent être malades.
Transmission liée à l'X
Cette transmission est liée à l'X puisque le gène muté est présent sur le chromosome sexuel X. Elle est de caractère récessif parce que les femmes n'ayant qu'un seul gène muté sur les deux ne sont pas malades.
Quelles sont les règles de la transmission liée à l'X ?
Seuls les hommes peuvent être malades, les femmes ne le sont jamais.
Les hommes sont soit malades (lorsqu'ils possèdent le chromosome X avec le gène muté), soit normaux (lorsque leur chromosome X a un gène normal) ; ils ne peuvent pas être porteurs et non malades.
Les femmes sont soit porteuses (lorsqu'elles possèdent un de leurs deux chromosomes X avec le gène muté) soit normales (lorsque leurs deux chromosomes X n'ont pas le gène muté).
Un homme malade est forcément le fils d'une mère porteuse et non d'un père malade. Une femme porteuse peut être la fille soit d'un père malade, soit d'une mère porteuse.
La descendance d'une mère porteuse ou d'un père malade n'est pas la même:
- Un père malade a toutes ses filles qui sont porteuses et tous ses fils normaux.
- Une mère porteuse aura statistiquement la moitié de ses filles porteuses et la moitié de ses fils malades. Il s'agit d'une répartition statistique, ce qui signifie qu'il se peut, surtout s'il y a peu d'enfants, que tous les fils soient malades ou à l'inverse qu'aucun ne le soit et de même pour les filles porteuses ou non.
Etant donné que les filles porteuses ne sont pas malades, la maladie n'est pas présente dans la génération des enfants d'un père malade ; la maladie peut aussi être absente dans la génération des enfants d'une mère porteuse s'il n'y a pas de fils malade. Ainsi la maladie peut donner l'impression de 'sauter' une ou plusieurs générations.