La trisomie 21, connue sous le nom de syndrome de Down, est l'anomalie chromosomique la plus fréquente chez l'être humain : elle concerne environ 1 grossesse sur 400. Elle résulte de la présence d'un chromosome 21 supplémentaire dans toutes les cellules du corps. Au lieu des 46 chromosomes habituels (soit 23 paires), les personnes atteintes de trisomie 21 en possèdent 47. Ce chromosome surnuméraire est le plus souvent dû à une non-disjonction lors de la formation des cellules reproductrices, phénomène qui survient de façon aléatoire.
Sur le plan clinique, la trisomie 21 est associée à des traits physiques caractéristiques — visage légèrement aplati, hypotonie musculaire à la naissance, petite stature — ainsi qu'à une déficience intellectuelle de degré variable d'une personne à l'autre. Elle est fréquemment liée à des malformations cardiaques (dans environ 40 à 50 % des cas), digestives ou ophtalmologiques. Des difficultés de développement du langage et de l'apprentissage sont également observées, mais avec un accompagnement adapté, les personnes trisomiques 21 mènent une vie riche et épanouie. L'espérance de vie dépasse aujourd'hui 60 ans en France.
Le risque de trisomie 21 augmente avec l'âge maternel : à 25 ans, ce risque est d'environ 1/1250 ; à 35 ans, il est de 1/350 ; à 40 ans, de 1/100. Cependant, la trisomie 21 peut survenir lors de n'importe quelle grossesse, quel que soit l'âge de la mère.