Cytogénétique. - Stérilité et translocation familiale t (1 q- ; Xq +).

MM. Bernard Dutrillaux, Jérôme Couturier, Jean Rotman, Jacques Salat et Jérôme Lejeune, présentée par M. Raymond Turpin.

C. R. Acad. Sc. Paris, t. 274, p. 3324-3327 (12 juin 1972).


Résumé :

Chez un homme azoospermique on observe une translocation t (1 ; X) (q31; q28) associée à des anomalies de la méiose. La même translocation est retrouvée chez sa mère ainsi que chez sa tante, atteinte de stérilité.

Sommaire

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Observation

Le proposant (III,3, fig. 1) âgé de 30 ans, consulte pour stérilité primaire : marié depuis 8 ans, aucune grossesse n'est survenue chez sa femme dont tous les examens gynécologiques sont normaux. Parmi les antécédents, on remarque l'existence d'une hernie inguinale, traitée par un bandage, à l'âge de 5-6 ans. La puberté s'est effectuée normalement, à 13-14 ans. Le patient a subi l'ablation d'un kyste scrotal gauche, à l'âge de 26 ans ; intervention suivie d'une hémorragie intravaginale. Lors de l'examen, en novembre 1971, on décèle un varicocèle gauche modéré, et une petite hypotrophie testiculaire bilatérale. L'activité sexuelle est normale. Deux spermogrammes révèlent une azoospermie totale, avec un liquide séminal de pH 8. Lors de l'intervention, les testicules apparaissent petits, les épididymes et les déférents normaux. La ponction épididymaire ne rapporte aucun spermatozoïde. L'examen anatomo-pathologique d'un fragment de chaque testicule, montre " un arrêt de l'évolution spermatogénétique avant le stade spermatide, une vacuolisation du Sertoli, un oedéme et une stase veineuse évocateurs d'un trouble circulatoire à effet bilatéral ". D'après le Professeur Gouygou cet aspect pourrait témoigner d'une atrophie germinale acquise d'origine circulatoire. Le taux de FSH est normal ; celui de 17 cétostéroïdes est trop bas, à 9 mg/24 h. Enfin, cet homme d'intelligence normale, est atteint de troubles de la parole (bégaiement) ayant nécessité une rééducation.

La soeur aînée du proposant (III,2) est mère de deux enfants bien portants (IV,1 et IV,2). Par contre, la tante maternelle du proposant (II,4), âgée de 58 ans, n'a jamais eu d'enfants et fut soignée, étant plus jeune, pour stérilité.

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Analyse cytogénétique

L'examen du caryotype somatique fut réalisé selon la méthode habituelle, à partir de cellules sanguines. Parallèlement, les techniques de coloration spécifique, après dénaturation ménagée (1), et après digestion enzymatique (2), furent utilisées.

Le proposant porte une translocation entre le bras long de l'un des chromosomes 1 et le bras long de l'X (fig. 2 c). En se référant à la nomenclature de Paris 1971 (4), les points de cassure se situent dans la 1re bande de la 3e région du bras long du 1 (1q31) (nota) et dans la dernière bande de la 2e région du bras long de l'X (X q 28). D'autre part, le chromosome 1 remanié porte une élongation de sa constriction secondaire (1 qh +). La formule chromosomique du sujet est donc : 46, Y, t (1 qh+ ; X) (q31 ; q28).

Le père du proposant possède un caryotype normal. La soeur (fig. 2 d) ne porte pas la translocation, mais possède un 1 qh+ : 46, XX, (1 qh+).

La mère (fig. 2 a) porte le même chromosome 1 qh+, et l'autre 1 est remanié 46, X, (1 qh+), t(1 ; X) (q31 ; q28).

Enfin, la tante maternelle (fig. 2 b) porte la même translocation, sans élongation des constrictions secondaires : 46, X, t(1 ; X) (q31 ; q28).

Le caryotype des grands-parents décédés n'est pas connu. Il est cependant très probable que l'un d'eux portait la translocation et l'autre, l'élongation de la constriction secondaire du 1.

L'examen des cellules germinales du proposant montre une distribution particulière du nombre des métaphases observées : 86 spermatogonies, 16 spermatocytes primaires, d'aspect " dégénéré ", et aucun spermatocyte secondaire.

Dans les rares métaphases primaires analysables, un grand élément en chaîne, probablement tétravalent, remplace le bivalent sexuel et un bivalent autosomique (fig. 3). Il peut être constitué de l'association termino-terminale du 1 remanié, associé par les bras courts au 1 normal, lui-même associé par les bras longs au segment de 1 attaché à l'X, lui-même associé à l'Y par les bras courts (fig. 4).

L'analyse de 100 cellules, au stade pachytène, révèle l'absence de vésicule sexuelle 66 fois, la présence d'une vésicule de taille normale 13 fois, d'une petite vésicule 7 fois, d'une grande vésicule 2 fois, de 2 vésicules 1 fois et de 3 vésicules 1 fois.


Fig. 1. - Arbre généalogique


Fig. 2. - Montages partiels des caryotypes observés après " dénaturation ménagée " : a. Mère du proposant : 46, XX,1 qh+, t(1; X) ; b. Tante maternelle du proposant 46, XX, t(1; X) ; c. Proposant 46, Y, t(1 qh+ ; X) ; d. Soeur du proposant 46, XX, (1 qh+). La dèche indique l'élongation de la constriction secondaire (1 qh+).


Fig. 3. - spermatocyte primaire en métaphase. La flèche indique l'élément en chaîne, probablement tétravalent.


Fig. 4. - Représentation schématique du tétravalent constitué de l'association des chromosomes 1, X et Y.

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Discussion

Il ressort d'une étude systématique (1) que les translocations équilibrées paraissent être plus fréquentes chez les hommes stériles que dans la population générale.

La stérilité du proposant pourrait être en rapport avec plusieurs phénomènes :

1. Effet de position résultant du remaniement t(1 ; X).

2. Effet méiotique aboutissant à une anomalie de la formation de la vésicule sexuelle, du fait de l'association de matériel autosomique.

3. Effets vasculaires résultant du varicocèle bien que cette anomalie entraîne plus souvent une tératospermie qu'une azoospermie.

L'absence d'étude méiotique et gynécologique, chez la tante, ne permet pas de discuter l'origine de sa stérilité.

L'arbre généalogique révèle une sélection sévère à l'encontre du remaniement, ce qui est en accord avec la rareté des translocations intéressant le chromosome X. Pour notre part, nous ne connaissons qu'un seul autre exemple démontré par analyse fine des chromatides : un cas de translocation t(6 ; X), chez une femme atteinte d'aménorrhée primaire (I. P. n°10180).

Cette sélection est peut-être liée à une anomalie de la mécanique chromosomique bien que la présence de l'élongation de la constriction secondaire sur le 1 q- du proposant et sur le 1 normal de sa mère et de sa soeur prouve la possibilité d'échanges de chromatides et donc de synapse à la méiose.


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Références

(1) B. DUTRILLAUX et J. LEJEUNE, Comptes rendus, 272, série D, 1971, p. 2638-2640.

(2) B. DUTRILLAUX, J. DE GROUCHY, C. FINAZ et J. LEJEUNE, Comptes rendus, 273, Série D, 1971, p. 587-588.

(3) B. DUTRILLAUX, G. LE LORIER, J. SALAT et J. ROTMAN, La Presse Médicale, 79, 1971, p.1231-1234.

(4) Paris Conférence : Standardization in human genetics Birth Defects, The national Foundation (sous presse).

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Nota :

Par convention, le bras court d'un chromosome est symbolisé par p et le bras long par q. Chaque bras est divisé en un certain nombre de régions (par exemple, 4 pour le bras long du 1:1 q1,1 q2,1 q3 et 1q4). Enfin, chaque région est divisée en un certain nombre de bandes (par exemple, 2 pour la 3e région du bras long du 1:1 q31 et 1 q32). Par ailleurs, l'élongation d'une constriction secondaire, encore appelée zone hétérochromatique, se symbolise par h+ (par exemple 1 qh+).