BCR-ABL

Synonymes: Chromosome Philadelphie (Ph)
Nom officiel: Gène de fusion bcr-abl
Examens apparentés: NFS, Numération des Globules Blancs, Ponction Biopsie Médullaire, Frottis sanguin

D'un coup d'oeil

Pourquoi faire cet examen de biologie médicale ?
Pour aider au diagnostic et au suivi du traitement de la leucémie myéloïde chronique (LMC) et d'un type de leucémie lymphoblastique aigüe (LLA).

Quand est-il demandé ?
Lorsqu'une personne a des résultats de NFS et/ou des signes et symptômes qui suggèrent qu'elle peut présenter une leucémie; ou périodiquement quand une personne est traitée pour une LMC ou une hémopathie avec BCR-ABL positif.

Quel type de prélèvement ?
Le prélèvement est effectué sur un échantillon de moelle osseuse recueilli par aspiration ou biopsie, éventuellement sur un échantillon de sang prélevé dans une veine du bras.

Y a-t-il des précautions particulières à prendre avant l'examen ?
Non, aucune.

Le prélèvement

Qu'est-ce qui est analysé ?
La protéine BCR-ABL est codée par une séquence d'un gène anormal qui se trouve sur le chromosome 22 dans certaines formes de leucémies. L'Homme a normalement 23 paires de chromosomes, dont 22 paires de chromosomes non sexuels (appelés également autosomes) et une paire de chromosomes sexuels (XX pour les femmes et XY pour les hommes). Les chromosomes contiennent l'information génétique héritée des parents. Les gènes qui y résident permettent la production de nombreuses protéines. Parfois des modifications des chromosomes ou des gènes peuvent survenir au cours de la vie d'un individu, en raison de l'exposition à des rayonnements, des toxines, ou pour des raisons non connues.

La séquence du gène bcr-abl correspond à une anomalie qui résulte de la fragmentation et du changement de place de morceaux du chromosome 22 et du chromosome 9. Lorsque cela se produit, le gène abl du chromosome 9 fusionne avec le gène bcr sur le chromosome 22. C'est ce que l'on appelle une translocation réciproque généralement notée t(9;22). Le chromosome possédant le gène bcr-abl et dérivant du chromosome 22 est appelé chromosome Philadelphie (Ph). Il est associé à la leucémie myéloïde chronique (LMC), et moins fréquemment à un type de leucémie aigüe lymphoblastique (LAL). Au moment du diagnostic, on retrouve dans environ 90-95 % des cas le chromosome Philadelphie. Tous les patients atteints de LMC ont le gène de fusion bcr-abl, même ceux chez lesquels on ne détecte pas le chromosome Philadelphie (chromosome Philadelphie négatif). Chez cette petite proportion de cas de chromosome Philadelphie négatif, les gènes ont fusionné sur une plus petite échelle, et il n'y a pas de grands segments chromosomiques détectés.

Le gène bcr-abl code pour une protéine anormale. La protéine anormale BCR-ABL est une tyrosine-kinase qui active en permanence les voies de signalisation cellulaire aboutissant au développement de la LMC. Quand un grand nombre de cellules leucémiques anormales prennent la place des précurseurs des cellules normales dans la moelle osseuse, les signes et symptômes de la leucémie commencent à apparaître. Le traitement de ces leucémies implique généralement un inhibiteur de tyrosine-kinase (ITK), par prise quotidienne d'un ou plusieurs comprimés.

La recherche du gène BCR-ABL permet de détecter le chromosome Ph (chromosome dérivé du chromosome 22), ou le gène de fusion bcr-abl ou son transcrit de fusion (les copies d'ARN produites par la cellule à partir de l'ADN). La présence de l'anomalie BCR-ABL confirme le diagnostic clinique de la LMC ou d'un type de LAL. Ces leucémies sont mises en évidence par l'observation au microscope de cellules typiques dans le sang, et, dans le cas de la LAL, par cytométrie de flux (ou immunophénotypage), qui porte sur des marqueurs présents dans les cellules ou plus souvent à la surface des cellules leucémiques.

Il existe plusieurs types d'examens pour la recherche de l'anomalie BCR-ABL, dont:
-  Examen cytogénétique (analyse des chromosomes ou du caryotype). Cet examen porte sur les chromosomes observés au microscope pour détecter les anomalies de nombre ou de structure des chromosomes. Les cellules issues d'un échantillon de sang ou de moelle osseuse sont cultivées en laboratoire puis leurs chromosomes sont étudiés pour déterminer si le chromosome Philadelphie est présent. D'autres anomalies chromosomiques peuvent également être détectées.
-    L'hybridation in situ en fluorescence (FISH). Cette méthode utilise des sondes marquées par des colorants fluorescents pour mettre en évidence les séquences du gène bcr-abl. Les cellules sont observées au microscope pour déterminer les tâches de couleurs qui ont fusionnées ensemble et leur proportion, indiquant une translocation bcr-abl.
-    Examens de biologie moléculaire, qualitatif ou quantitatif. Les examens qualitatifs et quantitatifs basés sur l'amplification en chaîne par une polymérase (PCR) détectent et quantifient le transcrit de fusion du gène bcr-abl (produits issus de la transcription des gènes), à partir d'un échantillon de sang ou de moelle osseuse du patient. Cet examen est le plus sensible pour détecter l'anomalie BCR-ABL et est utilisé pour diagnostiquer la minorité de cas négatifs pour le chromosome Philadelphie. Il est également utilisé pour évaluer la réponse aux inhibiteurs de tyrosine-kinase (ITK). D'autres mutations du gène bcr-abl peuvent aussi être détectées si nécessaire. Ces mutations sont responsables de la résistance au traitement par les ITK. Si la réponse au traitement n'est pas optimale, la recherche d'une mutation peut indiquer au médecin quel sera l'ITK le plus efficace.

Comment l'échantillon est-il recueilli ?
L'échantillon sanguin est prélevé par ponction veineuse au pli du coude. L'échantillon de moelle osseuse est prélevé par ponction (aspiration) de moelle osseuse ou lors d'une biopsie.

L'examen de biologie médicale

Dans quel but est-il prescrit ?
La recherche de l'anomalie BCR-ABL permet de détecter le chromosome Philadelphie (Ph) et la séquence du gène bcr-abl. Elle est utilisée pour aider à diagnostiquer la leucémie myéloïde chronique (LMC) et un type de leucémie aigüe lymphoblastique (LAL) dans lesquels on retrouve la séquence du gène bcr-abl  (BCR-ABL positive), mais aussi pour évaluer la réponse au traitement, ou détecter des mutations conférant une résistance au traitement, et pour surveiller une réapparition de la maladie.

L'examen cytogénétique des chromosomes, les examens de biologie moléculaire, et/ou la FISH peuvent être prescrits pour établir le diagnostic initial de LMC ou de LAL à Ph positive. L'analyse chromosomique et la FISH peuvent également aider à déterminer quel est le pourcentage de cellules de la moelle osseuse ou du sang qui est affecté.

La recherche BCR-ABL qualitative peut aussi aider à déterminer les variants de l'anomalie BCR-ABL produits. La taille et le poids de la protéine BCR-ABL produite dépend de l'endroit où la cassure s'est produite sur le chromosome 22. Dans la LMC, le point de cassure se situe presque toujours au niveau d'une région très précise (nommée major breakpoint cluster region, M-bcr) conduisant à la production de la protéine BCR-ABL de plus grande taille (p210). Les cassures survenant dans une autre région (entre le 1er et le 2ème exon du gène bcr) nommée m-bcr (minor bcr) conduisent à l'expression d'une protéine de fusion plus courte (p190), qui est plus fréquemment associée aux LAL Ph positives. Savoir si un patient a une cassure dans la région M-bcr ou m-bcr est important car la biologie moléculaire quantifiant le transcrit de fusion bcr-abl pourra être mise en place pour quantifier un variant spécifique, p210 ou p190, mais pas les deux à la fois.

La PCR quantitative est demandée une fois que la séquence du gène bcr-abl a été détectée et la région de cassure établie. Elle peut être prescrite au moment du diagnostic initial afin d'avoir une valeur de référence initiale, utilisée pour suivre périodiquement la réponse au traitement, et voir si la personne est en rémission, ou surveiller l'apparition d'une récidive.

Quand est-il prescrit ?
La recherche BCR-ABL est prescrite quand un médecin soupçonne qu'une personne est atteinte de LMC ou d'une LAL Ph positive. Cet examen peut être indiqué initialement quand une personne présente des symptômes non spécifiques tels que de la fatigue, une perte de poids et/ou une hypertrophie de la rate ou bien des résultats anormaux de la NFS. Au début de la maladie, une personne peut ne pas avoir de symptômes ou en avoir peu. Mais au fur et à mesure que le temps passe, les cellules sanguines normales sont évincées de la moelle osseuse, avec l'augmentation du nombre de cellules leucémiques, pouvant entraîner une anémie, des saignements prolongés, et des infections récurrentes.

Une fois que la LMC ou que la LAL Ph positive a été diagnostiquée, des examens de biologie moléculaire (PCR quantitative) sont prescrits périodiquement (en général tous les trois mois) pour surveiller la réponse au traitement et l'apparition d'une récidive. S'il apparaît une résistance au traitement ou une récidive,  la recherche d'une mutation du domaine kinase de la protéine BCR-ABL est effectuée pour adapter le traitement.

Comment interpréter son résultat ?
Si une personne a un nombre anormal de globules blancs dans la moelle osseuse et possède le chromosome Ph avec la séquence du gène bcr-abl, alors cette personne est atteinte de LMC ou de LAL Ph positive. Chez les patients atteints de LMC, 90-95% d'entre eux ont un chromosome Ph détectable par cytogénétique, alors que 100% de ces patients possèdent le gène bcr-abl. Environ 25% des adultes et 3% des enfants atteints de LAL sont positifs pour le chromosome Ph et/ou la séquence du gène bcr-abl.

Un petit pourcentage de patients atteints de LMC aura la séquence du gène bcr-abl, mais pas le chromosome Ph. Ces cas sont dus à une translocation variante qui implique un troisième, voire un quatrième chromosome en plus des chromosomes 9 et 22, ou bien à une translocation impliquant les chromosomes 9 et 22 cryptiques non détectables par les examens génétiques de routine. Comme le traitement de ces leucémies cible spécifiquement la protéine à activité tyrosine kinase BCR-ABL, ces patients peuvent aussi être surveillés par des examens de biologie moléculaire (PCR quantitative).

En général, si la quantité de bcr-abl dans le sang ou la moelle osseuse diminue avec le temps, alors la personne répond au traitement. Si la quantité de bcr-abl descend en dessous du seuil de détection de l'examen, et que le nombre de cellules sanguines est normal, le patient est considéré comme étant en rémission. Si les quantités de bcr-abl augmentent, cela indique une progression ou une récidive de la maladie. Cela peut aussi indiquer que la personne est devenue résistante au traitement par ITK. Si un patient est identifié comme résistant à un ITK, on pourra le remplacer par un autre inhibiteur de tyrosine kinase différent du premier.

Si un patient est atteint de LAL Ph-négative, sans séquence du gène bcr-abl, alors un inhibiteur de tyrosine kinase ne sera pas prescrit et les examens de biologie moléculaire bcr-abl ne pourront pas être utilisés pour surveiller le patient.

Y a-t-il d'autres choses à savoir ?
La connaissance de la progression et de la transformation de la maladie est importante pour le pronostic et le traitement. La LMC évolue en trois phases:
La phase chronique pendant laquelle sont diagnostiqués la plupart des patients atteints de LMC. Son début est insidieux et elle peut durer plusieurs années. C'est la période où il y a peu de symptômes et aussi celle où le traitement est le plus efficace.
La phase d'accélération, qui se caractérise par une augmentation du nombre de globules blancs, du nombre de plaquettes, des anomalies cytogénétiques, une augmentation du nombre de blastes dans le sang et/ou la moelle osseuse (mais restant inférieur à 20%), et l'absence de réponse au traitement standard.
La phase aigüe,  lorsque les blastes sont supérieurs ou égaux à 20% des globules blancs du sang et/ou des cellules nucléées (contenant un noyau) de la moelle osseuse.
Le sang et la moelle osseuse sont souvent analysées au moment du diagnostic initial, mais la majeure partie du suivie est effectuée sur des échantillons de sang. Il existe une variabilité des résultats d'examens entre les laboratoires utilisant des plateformes d'analyses différentes. Par conséquent, pour un patient donné, les examens de biologie moléculaire doivent être effectués toujours dans le même laboratoire ou envoyés dans un laboratoire qui suit des critères universels. Une hausse ou une baisse des quantités de bcr-abl sont généralement plus significatifs que la valeur du résultat d'examen en elle-même.
 

Questions fréquentes

1- Pourquoi un examen cytogénétique doit-il être effectué plus d'une fois ?
Votre médecin peut prescrire une analyse chromosomique périodiquement afin de voir si vous avez développé des anomalies chromosomiques supplémentaires. D'autres anomalies additionnelles sont souvent observées lors de la progression et de l'accélération de la maladie.

2- Si je possède le chromosome Ph et le gène bcr-abl, les membres de ma famille proche doivent-ils aussi subir cet examen ?
Non, cette modification génétique est acquise au cours de la vie, et n'est pas transmise de façon héréditaire.

3- Toutes les personnes atteintes de leucémie doivent-elles être dépistées ?
L'examen est uniquement indiqué si votre médecin soupçonne que vous êtes atteint d'une LMC, d'une LAL, ou veut en exclure le diagnostic.

4- Les examens BCR-ABL peuvent-ils être effectués dans le cabinet de mon médecin ?
Non, les examens BCR-ABL nécessitent un équipement et une expertise spécialisés. Ils doivent être réalisés par un laboratoire hospitalier ou par un laboratoire de référence.

Liens

Vous pouvez trouver plus d'informations sur les sites suivants:

- Information patient sur la LMC de la Société Française d'Hématologie
http://hematologie.net/hematolo/UserFiles/File/Leucemie_myeloide_chronique2.pdf


- Association LMC France:  http://www.lmc-france.fr/