Sindrome X fragile (Sindrome di Martin Bell)
La sindrome della X fragile costituisce la forma più frequente di ritardo mentale ereditario. Essa è causata da una mutazione
del gene FMR1 localizzato sul cromosoma X (mutazione FRAXA). Questa mutazione consiste in un’amplificazione ed in una successiva metilazione di una sequenza di triplette CGG localizzata nella porzione trascritta e non tradotta del primo esone del gene ed è
responsabile di un blocco della sua trascrizione. Poiché il gene codifica per una proteina necessaria al normale sviluppo del sistema
nervoso centrale, la mancanza della proteina è causa di ritardo mentale. Gli alleli normali presentano un numero di triplette compreso
tra 5 e 45; negli alleli mutati, unici responsabili della sindrome, questo numero è superiore a 200 (mutazione completa). Alleli con
un numero di triplette compreso tra 56 e 200 (premutazione) sono normalmente espressi ma risultano instabili, con tendenza alla
transizione verso la mutazione completa nel corso della meiosi femminile. Pertanto, donne sane che presentano una premutazione
hanno un elevato rischio di trasmettere una mutazione completa ad un figlio o ad una figlia. Alleli con un numero di triplette compreso
tra 46 e 55 rappresentano i cosiddetti alleli intermedi, alleli cioè considerati normali ma suscettibili di subire espansioni o regressioni
con possibilità di diventare alleli premutati nelle successive generazioni. Si ritiene che la prevalenza delle donne portatrici di
premutazione nella popolazione generale sia pari a circa 1:260. Il ritardo mentale correlato con mutazioni del gene FMR1 nei
maschi affetti è solitamente di grado medio o grave, nelle donne affette è solitamente di grado lieve. Nei maschi affetti sono spesso
presenti altri segni clinici come statura e circonferenza cranica superiori alla media, faccia allungata con mento prominente, padiglioni
auricolari sporgenti, aumento del volume di testicoli (macroorchidismo) postpuberale, disturbi del comportamento e, meno frequentemente, epilessia, strabismo ed ipotonia con scoliosi. Le donne affette possono presentare solo in forma sfumata alcuni dei segni
clinici descritti nei maschi. Peraltro, esistono anche maschi con ritardo mentale e con mutazione completa del gene FMR1 che non
presentano i segni clinici caratteristici della sindrome. Non è, quindi, possibile escludere la mutazione del gene FMR1 in un maschio
con ritardo mentale in assenza dei segni clinici caratteristici della sindrome della X fragile. Infine, la presenza di due cromosomi X
nelle cellule femminili e la casuale e precoce inattivazione di uno solo di questi nelle cellule embrionali rendono ragione del fatto che
una terzo circa delle donne portatrici di una mutazione completa manifesta ritardo mentale.
SCREENING E
DIAGNOSI
GENETICA PRENATALE
MALATTIE MENDELIANE
FIBROSI CISTICA (CF)
ATROFIA MUSCOLARE SPINALE (SMA)
SORDITA’ NEUROSENSORIALE
SINDROME X FRAGILE (FRAXA)
Fibrosi Cistica (CF)
La Fibrosi Cistica è una malattia genetica autosomica recessiva, cronica, evolutiva, caratterizzata dalla produzione di muco particolarmente denso, viscoso, che tende ad ostruire i bronchi ed i dotti del pancreas. La frequenza dei portatori sani nella popolazione
italiana è di circa 1 su 25. L’incidenza della malattia è di circa 1 su 2.500 nati vivi. La malattia si manifesta per lo più entro i primi
anni di vita, talora più tardivamente, danneggiando l’apparato respiratorio (con presenza di tosse persistente, bronchiti ricorrenti, sinusite, poliposi nasale) e disturbi digestivi (con difficoltà nella crescita). Nonostante il decorso e la prognosi della fibrosi cistica siano
notevolmente migliorati negli ultimi decenni, soprattutto per i pazienti diagnosticati precocemente, allo stato attuale non si ottiene la
guarigione e la durata media della vita è ridotta rispetto a quella della popolazione generale.
Come si trasmette la malattia. La fibrosi cistica è determinata da mutazioni a carico del gene CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane Regulator), che codifica per una proteina situata sulla membrana cellulare delle cellule epiteliali, che regola lo scambio degli
ioni cloro e sodio con l’ambiente extracellulare. Essendo una malattia autosomica recessiva, in un malato di fibrosi cistica entrambe
le copie del gene sono mutate. La presenza di una sola mutazione in eterozigosi determina una condizione di portatore sano della
malattia. Una coppia di portatori sani, ad ogni gravidanza, ha una probabilità del 25% di avere un figlio affetto, una probabilità del 50%
di avere un figlio portatore sano della malattia e una probabilità del 25% di avere un figlio sano e non portatore.
Il test genetico. L’analisi molecolare prevede la ricerca di un’eventuale mutazione nel gene CFTR su DNA estratto da sangue periferico. Le mutazioni possibili nel gene CFTR sono numerosissime (~1800), molte di esse sono rare, molte altre ancora sconosciute
e non tutte ancora identificabili. Per effettuare l’analisi viene utilizzato un kit basato su amplificazione genica multipla fluorescente
allele-specifica per la rilevazione di alleli normali di alleli mutati nel gene CFTR e prevede la ricerca delle 36 mutazioni più frequenti,
che vengono riportate in dettaglio sul referto, e che permettono una caratterizzazione del 75% circa delle mutazioni note presenti
nella popolazione italiana. Il rischio residuo di essere portatori dopo aver eseguito il test è di circa 1 su 95. L’analisi fornisce informazioni solo riguardo alla fibrosi cistica.
Atrofia Muscolare Spinale (SMA)
Le atrofie muscolari spinali (SMA) sono un gruppo di malattie ereditarie in cui vengono colpite le cellule nervose delle corna anteriori
del midollo spinale, da cui partono i nervi diretti ai muscoli. I sintomi delle SMA si manifestano pertanto a livello dei muscoli volontari.
I primi sintomi comprendono debolezza muscolare nei muscoli più vicini al tronco, per poi progredire più lontano, rendendo difficile
compiere attività quali andare a carponi (“gattonare”), camminare, controllare il collo e la testa e deglutire. Nei casi più gravi rende
difficile la respirazione. I sensi e le percezioni sono normali, così come lo è l’attività intellettiva. La malattia ha un incidenza di 1 su
10000 nati vivi e la frequenza dei portatori è di circa 1 su 50. In base all’età d’esordio e alla gravità della malattia, sono stati definiti
quattro sottotipi: SMA di tipo 1 (malattia di Werdnig-Hoffmann), la forma più grave, con esordio prima dei 6 mesi di vita. In genere la
malattia progredisce in modo piuttosto rapido e purtroppo in molti casi può portare a morte per insufficienza respiratoria o infezioni
broncopolmonari. SMA di tipo 2 (forma cronica infantile), con esordio tra i 6 e i 18 mesi di vita e a progressione più lenta. La gravità
e la sopravvivenza dei malati sono variabili e difficilmente prevedibili. SMA di tipo 3 (malattia di Kugelberg-Welander), con esordio
tra l’infanzia e l’adolescenza. Viene denominata anche atrofia muscolare spinale benigna perché l’insorgenza è tardiva e la malattia
progredisce in modo lento; rispetto alle altre forme la prognosi è quindi meno grave. Nella sua forma di gran lunga prevalente, l’Atrofia
Muscolare Spinale è una malattia autosomica recessiva, perciò gli individui malati possono nascere solo se entrambi i genitori sono
portatori (spesso asintomatici) dell’anomalia genetica. Per una coppia di genitori portatori sani, vi è un rischio del 25% di generare un
bambino malato, maschio o femmina; il 50% di possibilità di avere un bambino o una bambina sani ma portatori; il 25% di possibilità
di avere un figlio o una figlia sani e non portatori. Il 94% circa delle SMA è causato da delezioni in omozigosi dell’esone 7 del gene
SMN1 (5q12.2-q13.3), che codifica per la proteina SMN (survival motor neuron), che sembra avere un ruolo nelle funzioni del nucleo
cellulare, specialmente nelle cellule nervose. Nei pazienti affetti da SMA si osservano delezioni di lunghezza variabile che coinvolgono questo gene. Diagnosi e Screening molecolare di Atrofia Muscolare Spinale di Tipo 1, 2 e 3 La diagnosi si basa sull’esame clinico
e può essere confermata dall’analisi genetica. Possono essere utili anche l’elettromiografia e la biopsia muscolare.
Il test genetico viene effettuato mediante l’analisi MLPA (Multiple Ligation-dipendent Probe Amplification). L’MLPA è un metodo di
PCR multipla che permette di rilevare il numero di copie di più frammenti (fino a 50) di DNA genomico. Il test viene impiegato per
valutare lo stato di portatore di SMA (vedi anche www.plurigentest.it)
Sordità congenita di tipo neurosensoriale bilaterale profondo
(test di screening per la ricerca della mutazione 35delG nel gene GJB2 (connessina 26) e principale delezione nel gene GJB6
(connessina 30). Le ipoacusie interessano circa il 4% della popolazione di età inferiore ai 45 anni e comprendono un vasto spettro
di manifestazioni cliniche. Oltre il 60% delle sordità è di origine genetica, la rimanente parte è dovuta a cause di natura ambientale
(infezioni durante la gravidanza, traumi, farmaci, etc.).
Le sordità recessive, il locus DFNB1 e la mutazione 35delG. La maggior parte delle famiglie di origine caucasoide in cui la sordità si
trasmette come carattere autosomico recessivo sono associate al locus DFNB1 (circa l’80%, ma in Italia e Spagna si arriva anche
al 90% dei casi) che si trova sul braccio lungo del cromosoma 13 (13q11). Il gene coinvolto nel determinare la sordità codifica per la
proteina connessina 26 (CX26) detta anche GJB2. Le connessine sono una famiglia di proteine presenti sulla membrana plasmatica
che formano dei canali necessari per gli scambi e le comunicazioni tra le cellule. La ipoacusia presente in queste famiglie è di tipo
neurosensoriale bilaterale profondo ed è presente alla nascita (congenita). Sono state descritte diverse mutazioni nel gene GJB2, ma
nella maggior parte dei casi associati al locus DFNB1, si osserva una sola mutazione, chiamata 35delG, in grado di spiegare il 50%
di tutte le sordità. Se dopo una accurata valutazione anamnestica si escludono i soggetti con deficit uditivo da cause iatrogene ed i
casi in cui non vi è una chiara trasmissione ereditaria di tipo recessivo la mutazione 35delG caratterizza più del 70% di tutti i casi di
sordità. Non va dimenticato che il 40% dei casi sporadici è dovuto alla presenza di questa mutazione (Estivill et al.,1998). La frequenza della mutazione 35delG in Italia è elevata (1/35 individui) come anche in molte altre nazioni del bacino del mediterraneo
(frequenze oscillanti tra 1/25 e 1/50) (Gasparini et al.2000) (vedi anche www.plurigentest.it)
Ospedale San Pietro Fatebenefratelli-Roma
