cause intrinseche di malattia

CAUSE
INTRINSECHE
DI
MALATTIA
CAUSE DI MALATTIA
• ESTRINSECHE
• INTRINSECHE
Endogene,
insite nell’organismo
MALATTIE da cause intrinseche
• EREDITARIE
“che si
trasmettono
alla progenie”
• CONGENITE
“che si
manifestano alla
nascita”
TUTTE LE MALATTIE EREDITARIE SONO CONGENITE,
CONGENITE
MA
NON TUTTE LE MALATTIE CONGENITE SONO EREDITARIE
Alterazioni
congenite
Patologie
Ereditarie
…infatti
Malattie congenite
o ALTERAZIONI ONTOGENETICHE
= alterazioni che originano
g
durante la
vita endo-uterina.
• La maggior parte delle malattie
congenite NON è di natura ereditaria
• Determinate +++ da fattori ESOGENI
che intervengono sull’embrione/feto
in diverse fasi di sviluppo
Malattie congenite
g
Periodi sviluppo
•BLASTOCISTICO
BLASTOCISTICO
•EMBRIONALE
•FETALE
+ GRAVI
= MORTE E
RIASSORBIMENTO del
prodotto del concepimento
Talvolta MOSTRUSITA’
Malattie congenite
g
Periodi sviluppo
•BLASTOCISTICO
BLASTOCISTICO
•EMBRIONALE
•FETALE
Talvolta
T
l lt MORTE
EMBRIONALE
+++ IPOPLASIA/APLASIA
singoli o + organi
Malattie congenite
g
Periodi sviluppo
•BLASTOCISTICO
BLASTOCISTICO
•EMBRIONALE
•FETALE
L + TARDIVE
Le
Solitamente INCAPACI di
produrre malformazioni
Talvolta ABORTI
Malattie congenite
g
CAUSE Æ molteplici:
traumi
radiazioni
veleni
minerali
ipossia
p
Fattori genetici
Shock
termici
farmaci
virus
batteri
Squilibri
ormoni
sessuali
Trattamenti
ormonali
Piante
tossiche
vitamine
protozoi
Fattori
ambientali
Principali categorie di alterazioni congenite
AGENESIA o APLASIA
APLASIA, IPOPLASIA
•
•
•
Amelia
Aplasia o ipoplasia renale
microencefalia
IPERPLASIA CONGENITA
»
»
»
Macrencefalia
Macroglossia
Iperplasia timica
»
Persistenza dotto arterioso
MANCATA SCOMPARSA STRUTTURE EMBRIONALI E FETALI
MANCATA CHIUSURA APERTURE
»
»
Palatoschisi
Persistenza forame ovale cardiaco
»
Melanosi Maculosa
»
»
»
Arti
Dita (polidattilia)
Lobi epatici e polmonari
ETEROTOPIE (DISLOCAZIONI)
ORGANI o PARTI SOPRANNUMERARI
FUSIONE ORGANI O PARTI
»
»
Ciclopia
Si d ili
Sindattilia
ALTERAZIONI SCHELETRICHE GENERALIZZATE
»Condrodistrofia fetale
MOSTRI DOPPI
DIFETTI ENZIMATICI o di FATTORI DELLA COAGULAZIONE
»Gangliosidosi
»Emofilia
TUMORI CONGENITI
»Nefroblastoma
MALATTIE da cause intrinseche
• EREDITARIE
“che si
trasmettono
alla progenie”
• CONGENITE
“che si
manifestano alla
nascita”
GENETICA PATOLOGICA
Studia variazioni individuali del materiale
genetico (DNA)
che si possono esprimere in forme morbose
o che determinano differenti reattività
individuali alle condizioni ambientali.
ambientali
Si manifestano nella discendenza seguendo
le leggi dell’eredità dettate da Mendel.
genetica
Trasmissione ereditaria
= passaggio da 1 generazione
all’altra
ll’ lt di 1 o + fattori
f tt i che
h
determinano la ricomparsa di
uno stesso carattere.
Storia
•
•
•
•
•
•
II metà ‘700 - Moreau de Mapertuis Ereditarietà
dei
e Leclerc de Buffon
caratteri
acquisiti
(1744-1829) – Monet de Lamark
Æ Demolizione di
(1834 1914) – August
(1834-1914)
A
tW
Weismann
i
questa teoria
II metà ‘800 – Gregor
g Mendel (1822-1884)
(
)
(1857-1927) – Vilhelm Johannsen Æ “gene”
LEGGI DI
MENDEL
• TEST genetico
fornisce informazioni riguardo il proprio patrimonio genetico;
utilizzato per individuare un aumento di probabilità di sviluppare
una patologia.
Æ
I li
Implicazioni
i i etiche,
ti h morali
li e llegali
li
Valutano mutazioni del DNA
Spesso un risultato +
Æ NON significa sicuro sviluppo della malattia,
Æ ma RISCHIO + ALTO di
d sviluppare
l
lla malattia
l
LEGGI di MENDEL
• Ogni cellula sessuale (gamete)
possiede
i d 1 solo
l f
fattore
tt
predisponente per ogni
carattere;
• Lo zigote che origina
dall’unione dei gameti possiede
due fattori predisponenti
ereditati da entrambi i
genitori;
• OMOZIGOTI: zigoti con gli
stessi fattori ereditari
(RAZZA PURA);
• ETEROZIGOTI: zigoti con
geni disuguali
g
g
(IBRIDI).
(
)
LINEE PURE
LEGGI di MENDEL
• 1a legge di Mendel:
LEGGE DELL’UNIFORMITA’ DEGLI
IBRIDI DI PRIMA GENERAZIONE
DISCENDENTI della 1a
generazione – IBRIDI F1
GENITORI:
GENITORI
2 razze omozigoti
TUTTI IDENTICI
possono portare il carattere di un genitore
i
N
N
r
Nr
Nr
r
Nr
Nr
In forma
dominante
In forma
recessiva
Come carattere
intermedio
(non manifesta)
LEGGI di MENDEL
• 2a legge
l
di M
Mendel:
nd l:
LEGGE DELLA SEGREGAZIONE O DELLA
PUREZZA DEI GAMETI.
Nella generazione F2
In caso di eredità
dominante
Carattere
DOMINANTE
rispetto al
recessivo
appare
3:1
In caso di eredità
intermedia
1:2:1
LEGGI di MENDEL
• 3a legge di Mendel:
LEGGE DELLA LIBERA COMBINAZIONE
O DELL
DELL’INDIPENDENZA
INDIPENDENZA.
I diversi caratteri p
presenti possono
p
comportarsi
p
indipendentemente e costituire fra di essi delle libere
combinazioni.
SOLO per geni localizzati su cromosomi DIVERSI.
Esistenza di geni ASSOCIATI,
situati sullo STESSO cromosoma
Trasmessi
INSIEME
POLIALLELIA = presenza di molteplici geni in un locus
ESPRESSIVITA’
di un gene
• = grado
d di manifestazione
if t i
di un carattere
tt
controllato da 1 gene.
• Può dipendere da
–
–
–
–
Minime modificazioni genoma
Fattori ambientali
Costituzione
Condizioni di vita
• I
Individui
di id i affetti
ff tti d
da 1 st
stessa
ss anomalia
li
ereditaria possono presentarla in forma +/grave
Gene NON PENETRANTE
= quando un individuo non manifesta il
carattere patologico
contrariamente a quanto risulta dal suo
genotipo
ti
UOMO
BOVINO
PECORA
CAPRA
SUINO
CAVALLO
CANE
GATTO
CONIGLIO
CAVIA
POLLO
46
60
54
60
38
64
78
38
44
64
77-78
77
78
GENI
COLLOCATI
NEI
CROMOSOMI
TRASMESSI
ATTRAVERSO
IL NUCLEO
dei GAMETI
Unità ELEMENTARI DELL’EREDITA’
responsabili
p
della comparsa
p
dei
CARATTERI
MORFOLOGICI E FUNZIONALI
LOCUS o SITO = posozione specifica
occupata da 1 gene nel DNA.
DNA
• DOPPIA ELICA
• COSTITUITO DA:
– UNITA’ DEOSSIRIBOSIO +
UNITA’ DI GRUPPI
FOSFORICI
– COPPIE DI BASI AZOTATE
legate da PONTI IDROGENO
ADENINA
GUANINA (puriniche)
TIMINA
CITOSINA (pirimidiniche)
CODICE GENETICO
C i i d
Costituito
dalla
ll sequenza delle
d ll BASI
B I
Ciascuna coppia di basi = “lettera
lettera”
TRIPLETTE e CODONI = “parole
parole” costituite da 3 lettere
parole
che codifica per 1 AMMINOACIDO
Il preciso posto di ogni aminoacido nella catena proteica
è determinato
d
dalla SEQUENZA delle lettere del
codice nella molecola di DNA
Cromosomi
sessuali
eterocromosomi
Cromosomi sessuali
• Negli animali superiori
p
(artropodi
p
e
vertebrati) i due sessi differiscono per
pp di cromosomi:
una coppia
♂
♀
uccelli
lli
MAMMIFERI
XX
XY
XY
XX
La Genetica Patologica studia
Alterazione
del
p
patrimonio
genetico
Si trasmette per via ereditaria
può manifestarsi nei discendenti come
MALATTIA
ALTERAZIONE del
PATRIMONIO GENETICO
CAUSA DI
MALATTIA
FATTORE
PREDISPONENTE
Fattori genetici =
elemento
m nto
determinante
Fattori genetici con
azione
az
on di
condizionamento
PREDISPOSIZIONE
EREDITARIA
INFLUSSI AMBIENTALI
(GENOTIPO)
- MALATTIE
- ALIMENTAZIONE
tra cui +++
FORMAZIONE
DEL
CARATTERE
(FENOTIPO)
DNA
PROTEINE
= base molecolare del
= basi molecolari del
GENOTIPO
FENOTIPO
VARIAZIONI
GENOTIPICHE
EPIGENETICHE
Dipendono
Di
d
d
da una
variazione del genoma
(FENOTIPICHE)
MUTAZIONE
Determinate da fattori
ambientali,
bi t li
NON influenzano il
genoma,
NON soggette
gg
a
trasmissione ereditaria
FENOCOPIE o PARAVARIAZIONI = variazioni fenotipiche che
possono SIMULARE variazioni su base genica
Æ Malformazioni CONGENITE.
MUTAZIONE
• R
Repentina
ti e stabile
t bil modificazione
difi
i
che
h sii
verifica nella costituzione ereditaria di 1
cellula.
• Alterazione nella esatta riproduzione del
genoma.
• Comparsa improvvisa di nuovi caratteri,
SENZA una trasmissione ereditaria
riconosciuta, che possono a loro volta
essere trasmessi per eredità.
eredità
MUTAZIONE
Genica
Cromosomica
Modificazione dei
geni
Modificazione di un
singolo cromosoma
MUTAZIONI
GAMETICHE
SOMATICHE
Interessano
CELLULE GERMINALI
Interessano
CELLULE SOMATICHE
SOGGETTE A
TRASMISSIONE
EREDITARIA
MUTAZIONI
SPONTANEE
INDOTTE
Errorii durante
E
d
t lla
duplicazione del
materiale genico
Provocate
P
t da
d
diversi agenti
fisici e chimici
MUTAZIONE SPONTANEA
La mutazione si verifica quando la DNA polimerasi
compie un errore,
accade 1 volta su 100.000.000.
Proteine per la riparazione del DNA
MUTAZIONE INDOTTA
Modificazioni delle basi nucleotidiche
Radiazioni
ultraviolette, nucleari,
alcune sostanze
chimiche
Quando
Q
d il DNA
viene separato e
copiato la base
alterata si appaierà
con una non
corretta
MUTAZIONE
MUTAZIONE INDOTTA
Taglio dell’unità deossiribosio
Diversi fattori, quali
radiazioni nucleari
Tagli all
all’interno
interno di un gene determinano una forma MUTATA
del gene,
che
h potrebbe
t bb produrre
d
una proteina
t i che
h funziona
f
i
differentemente.
MODALITA’
DI TRASMISSIONE
delle MALATTIE EREDITARIE
Si manifestano nelle discendenza
seguendo le leggi dell
dell’eredità
eredità dettate
da Mendel.
EREDITA’ PATOLOGICA
EREDITA
A carattere
DOMINANTE
A carattere
RECESSIVO
+++
La trasmissione
dei CARATTERI PATOLOGICI
avviene +++ in forma RECESSIVA
madre padre
MALATTIE
EREDITARIA
madre padre
Carattere patologico
tramandato in
FORMA LATENTE
per molte generazioni,
fino a
CONDUTTORI = portatori apparentemente sani
GENI PATOLOGICI
relativi
l ti i a d
determinate
t
i t M
Malattie
l tti E
Ereditarie
dit i
situati negli
AUTOSOMI
ETEROCROMOSOMI
CROMOSOMI SOMATICI
CROMOSOMI SESSUALI
MALATTIE EREDITARIE
LEGATE AL
SESSO
Es. - EMOFILIA A del cane
Es. - EMOFILIA A del cane
• Analoga a forma dell’uomo
• Disturbo di sintesi proteica
ÆMANCANZA FATTORE VIII della
coagulazione
• Ritardo della coagulazione e tendenza all’emorragia
in
n vari
var organ
organi
• Si manifesta solo nei MASCHI
• Legata ad 1 gene DISVITALE RECESSIVO su
cromosoma X
• FEMMINE = PORTATRICI SANE: prevale allele
dominante sano sulla seconda X
MUTAZIONE
Genica
Cromosomica
Modificazione dei
geni
Modificazione di un
singolo cromosoma
MUTAZIONI
CROMOSOMICHE
E
ALTERAZIONE
• NUMERICA
MUTAZIONI
GENOMICHE
• STRUTTURALE
POLIPLOIDIA
ANEUPLOIDIA
ALTERAZIONE STRUTTURALE
(aberrazioni
b
i i cromosomiche
i h )
= fenomeni di rottura dei cromosomi durante la
divisione cellulare,
con conseguente
conseguente:
• DELEZIONE (distacco e perdita di
frammenti)
• TRANSLOCAZIONE (distacco e
ricollocamento su altri cromosomi)
• INVERSIONE
E
E (distacco
(d
e
ricollocamento sullo stesso cromosoma,
in direzione diversa)
1)
2)
3)
ALTERAZIONE NUMERICA
MUTAZIONE GENOMICA
ETEROPLOIDIA
ANEUPLOIDIA
Variazione
V
i i
di 1 o +
cromosomi SINGOLI
TRISOMIA
MONOSOMIA
presenza di un
extraxt
cromosoma
Mancanza di 1
c m s m
cromosoma
POLIPLOIDIA
Variazione
V
i i
di serie
i
complete di cromosomi
N cromosomi
N°
MULTIPLO del n° aploide
SUPERIORE al n° diploide.
es. TRIPLOIDE (3n)
MANCATA DISGIUNZIONE
= mancata separazione
separaz one dei
de cromatidi
cromat d durante
la meiosi
le 2 cellule
c u che
ch ne
n derivano
r ano
1 possiede ambedue i
termini della coppia
L’altra non ne
possiede nessuno
UNENDOSI CON ALTRO GAMETE
TRISOMIA
MONOSOMIA
ANOMALIE DEI
CROMSOMI DEL SESSO
1 SINDROME DI KLINEFELTER = soggetto maschio
1.
supplementari;
pp
con 1 o + cromosomi X
testicoli piccoli e degenerati, azospermia,
ginecomastia;
SUINO 39,XXY
GATTO 39,XXY
1. SINDROME DI TURNER
CAVALLA 63
63,X0
X0
ANOMALIE DEGLI
AUTOSOMI
1. TRISOMIA DEL CROMOSOMA 21 –
SINDROME DI DOWN
2. TRISOMIA 18
3 TRISOMIA 13
3.
4. ANOMALIE NUMERICHE E STRUTTURALI
NEI CROMOSOMI DI CELLULE TUMORAL
MALIGNE
5. RIDUZIONE
E EREDITARIA
E E
FECONDITA’
E
Oltre il 20% dei casi di feti umani spontaneamente
abortiti ASSOCIATI a ANOMALIE CROMOSOMICHE
TRISOMIA 21
TRISOMIA 18
TRISOMIA 13
MUTAZIONE
Genica
Cromosomica
Modificazione dei
geni
Modificazione di un
singolo cromosoma
MUTAZIONI
GENICHE
“Hot spots”
p
•SOSTITUZIONE di una base in una tripletta;
•INVERSIONE delle basi all’interno di una tripletta;
MUTAZIONI
GENICHE
•TRANSIZIONE = sostituzione di 1 base purinica o pirimidinica
con un’alta base purinica o pirimidinica;
•TRANSVERSIONE = base purinica sostituita con la
pirimidinica o viceversa;
MUTAZIONI
GENICHE
•INSERZIONE = aggiunta di 1 o 2 basi.
basi
•DELEZIONE = eliminazione di 1 o 2 basi;
Geni mutati
Æ +++ geni patologici
DISVITALI
LETALI
SUBLETALI
MALATTIE EREDITARIE
da geni
AUTOSOMICI DOMINANTI
1. ATRICHIA (cane, gatto)
2. LINFEDEMA CONGENITO EREDITARIO
3. POLIDATTILIA
4 ATRESIA ANALE
4.
5. MANCANZA DELLA CODA (gatto)
6. MALATTIA DEL RENE POLICISTICO (gatto)
ATRICHIA
= mancanza congenita dei
peli o agenesia pilare
Cane nudo Messicano
Gatto Don Sphinx
MANCANZA DELLA CODA
Gatto Manx
Origine e storia
Il bobtail deve il suo nome alla coda corta, tipica della razza. In Italia viene chiamato
cane da pastore inglese antico. L'assenza pressochè totale della coda, la particolarissima
voce, ll'avanzare
avanzare un poco dondolante da orso, la grande affettuosità e intelligenza,
spiegano l'ammirazione che sa riscuotere anche negli ambienti eleganti. Un'antica
tradizione voleva che al bobtail venisse amputata la coda: questo per distinguere i cani
da lavoro
lavoro, esenti da tasse,
tasse da quelli di lusso,
lusso per i quali le tasse dovevano invece essere
versate. Oggi non sono pochi i bobtail che nascono già con la coda corta, segno che le
mutilazioni, protrattesi per generazioni, hanno ormai inciso sui caratteri ereditari della
razza.
MALATTIA DEL RENE POLICISTICO NEL GATTO
Breeding Possibilities with PKD Cats
Unaffected Cats = xx
Heterozygous affected cat = Xx
Homozygous affected cat = XX
MALATTIE EREDITARIE
da geni
AUTOSOMICI RECESSIVI
1.
ACONDROPLASIA
1.
AMELIA CONGENITA
2.
IPOTRICOSI CONGENITA
2.
3.
IPOMIELINOGENESI
CONGENITA o ATASSIA
EREDITARIA CONGENITA
LIPODISTROFIA CEREBRO
CEREBRO-SPINALE
3.
MANNOSIDOSI
4
4.
PORFIROSI ERITROPOIETICA
4.
ITTIOSI FETALE
5.
EPITHELIOGENESI
IMPERFECTA
6.
IDROCEFALO INTERNO
7
7.
ACROTERIASIS CONGENITA
8.
DERMATOSPARASSI
9
9.
SINDROME DI CHEDIAKCHEDIAKHIGASHI
10. GRAY COLLIE SYNDROME
•
RECESSIVA bovinobovino-uomo
•
gatto-suino
gattoDOMINANTE g
5.
ANEMIA FALCIFORME O
DREPANOCITICA
6.
LETHAL TRAIT A 46
ACONDROPLASIA
= difetto
dif tt di proliferazione
lif
i
d
delle
ll
cartilagini articolari;
Nanismo:
• arti corti e ricurvi,
• estremità epifisarie ingrossate,
ingrossate
• anomalie cranio,
• tronco
tr nc quasi
qu si normale.
n rm l
R
Rari
casi cane, vitello,
ll ovini.
DERMATOSPARASSI = varie malattie ereditarie del tessuto connettivo
(collagenopatie);
o ASTENIA
CUTANEA,
CUTE LASSA,
LASSA
CUTE
IPERELASTICA
Pelle lassa e assottigliata,
g
molto estensibile e fragile.
g
ITTIOSI FETALE
• Enorme
E
compattezza e
ispessimento strato corneo
cute;
• +// estesa su corpo;
• vitello +++,
+++ cucciolo
cucciolo,
suinetto
ITTIOSI FETALE
Nel vitello
ITTIOSI CONGENITA
GRAY COLLIE SYNDROME – NEUTROPENIA CICLICA
• Malattia
l
ematologica
l
abbinata
bb
a
alterazione della pigmentazione
melanica (ipopigmentazione);
(p pg
)
• Mantello grigio argento chiaro +
microftalmia;
• deficit nel pool cellule staminali
del midollo;
• crisi emopoietiche cicliche:
• forte neutropenia;
• tendenza a emorragie per
trombocitopenia.
• morte +++ periodo post natale.
ANEMIA FALCIFORME O DREPANOCITICA
Malattie da geni DISVITALI
eterocromosomici
i i
• EMOFILIA A – cani (+++PT), cavallo, pecora,
bovino,, gatto,
g
, uomo
» Deficienza FATTORE VIII c
• EMOFILIA B – cane, gatto
» Deficienza FATTORE IX
• CISTINURIA – cani (Irish terrier)
» Disfunzione tubulare, difetto primario nel trasporto tubulare.