Hybridation in situ

le hybridation in situ est une méthode de détection des aberrations chromosomiques. Certains chromosomes sont marqués avec des colorants fluorescents et liés à une sonde d'ADN. Cette technique est utilisée pour le diagnostic prénatal des mutations génétiques.

Qu'est-ce que l'hybridation in situ?

Dans le cas d'une hybridation in situ ou du Hybridation in situ par fluorescence les acides nucléiques de l'ARN ou de l'ADN sont détectés dans certains tissus ou une cellule à l'aide de méthodes de génétique moléculaire. Habituellement, ce type de diagnostic est utilisé pour détecter une anomalie chromosomique structurelle ou numérique pendant la grossesse.

A cet effet, une sonde fabriquée artificiellement est utilisée, elle-même constituée d'acide nucléique. Il se lie ensuite aux acides nucléiques de l'organisme par appariement de bases. Cette liaison est désignée par le terme d'hybridation. Les preuves sont basées sur la structure vivante du patient et correspondent donc à des preuves in situ. Ceci doit être distingué des méthodes in vitro dans lesquelles la détection a lieu dans l'éprouvette. La méthode a été développée au 20ème siècle par les scientifiques Joe Gall et Mary Lou Pardue.

La technologie a évolué depuis. Alors que des sondes radioactives étaient utilisées à l'époque, par exemple, des sondes marquées par fluorescence avec une liaison covalente aux molécules marqueurs sont utilisées aujourd'hui.

Fonction, effet et objectifs

L'hybridation in situ est généralement utilisée pour détecter les aberrations chromosomiques, c'est-à-dire les anomalies chromosomiques qui ne peuvent pas être détectées dans un caryogramme. La méthode est donc toujours utilisée lorsque des maladies héréditaires doivent être déterminées pendant la grossesse.

Les aberrations chromosomiques étant un problème qu'il ne faut pas sous-estimer aujourd'hui, l'utilisation de la méthode a augmenté avec le temps. L'hybridation a lieu sur la base de cellules natives du liquide amniotique de la mère. La base de la technique est la liaison de la sonde de couleur aux parties d'ADN. Grâce à la reliure, le nombre de copies peut ensuite être évalué au microscope, car les copies individuelles émettent un signal lumineux et peuvent ainsi être rendues visibles au microscope. Il existe différentes procédures. Soit l'analyse a lieu immédiatement après la liaison.

Dans ce cas, un colorant fluorescent tel que la biotine est utilisé, qui est lié directement à la sonde d'ADN. Avec la méthode indirecte d'hybridation in-situ, l'évaluation ne peut pas avoir lieu immédiatement après l'hybridation, car les substances fluorescentes ne peuvent se lier à la sonde qu'après l'hybridation. Cette méthode indirecte est utilisée plus souvent que la méthode directe car elle est considérée comme plus sensible. En plus des sondes d'ADN centrométriques spécifiques aux chromosomes, il existe également des sondes ADN spécifiques aux locus, des sondes de banques d'ADN spécifiques aux chromosomes et des hybridations génomiques comparatives.

Des sondes d'ADN centrométriques spécifiques aux chromosomes peuvent être utilisées pour détecter des anomalies numériques chromosomiques. Cela signifie qu'ils sont principalement utilisés en cas de suspicion de chromosomes dupliqués ou supprimés. Les sondes ADN spécifiques à la localisation sont particulièrement adaptées à la détection de mutations minimales qui ne peuvent pas être détectées dans le caryogramme. Une sonde de bibliothèque d'ADN chromosomique est notamment utilisée pour détecter des insertions et des translocations.

L'hybridation comparative du génome, en revanche, est une analyse complète des pertes et des gains dans le matériel chromosomique. Aujourd'hui, l'hybridation in situ est très importante dans le diagnostic de diverses mutations chromosomiques.Dans le diagnostic du syndrome de Down, par exemple, les sondes se lient au chromosome 21. À cette fin, des sondes spécifiques du chromosome sont généralement utilisées, qui peuvent être utilisées si cette maladie est suspectée.

Un soupçon peut survenir, par exemple, si les parents ont précédemment donné naissance à un enfant atteint de la maladie et que l'image échographique est anormale. S'il y a une triple liaison au lieu d'une double liaison et donc un signal triple couleur est émis, le diagnostic est considéré comme confirmé.

Risques, effets secondaires et dangers

Contrairement à la PCR, par exemple, l'hybridation in situ est nettement moins sensible à la contamination. De plus, le temps requis pour le processus est infiniment moindre. Cependant, étant donné que les embryons en particulier forment des modèles chromosomiques, le reste de la distribution chromosomique et donc le statut génétique des autres cellules ne peuvent pas être déduits d'un modèle donné.

Les signaux de couleur peuvent également se chevaucher ou rester invisibles pour d'autres raisons. En conséquence, l'hybridation in situ en tant qu'outil de diagnostic est relativement sujette à des erreurs pendant la grossesse. Des diagnostics erronés peuvent survenir et les parents peuvent décider de ne pas avoir un embryon sain. Afin de réduire la sensibilité aux erreurs d'hybridation in situ, au moins deux cellules embryonnaires doivent être examinées simultanément. En examinant deux cellules en parallèle, il n'y a plus qu'un risque négligeable d'erreurs de diagnostic.

Dans un tel cas, les parents peuvent absolument se fier au diagnostic. L'hybridation in situ n'est pas proposée à toutes les femmes enceintes, mais uniquement aux femmes d'un groupe à risque. Néanmoins, les femmes enceintes ne se voient pas refuser ce type de diagnostic à leur propre demande. Des résultats échographiques anormaux ou un sérum anormal peuvent inciter un médecin à proposer la procédure de diagnostic. Bien qu'une grande partie, mais pas la totalité, des aberrations chromosomiques puissent être diagnostiquées en utilisant une hybridation in situ.

Par conséquent, l'hybridation in-situ ne doit jamais être réalisée seule, mais doit toujours être utilisée en conjonction avec un test chromosomique conventionnel. La prise en charge de la femme enceinte joue un rôle majeur dans cette procédure. Avant l'analyse, la future maman a donc une discussion approfondie sur la méthode de diagnostic, qui explique les risques, les possibilités et les limites de la technologie.