Genetica ed Epigenetica delle
Epilessie
Amedeo Bianchi
Arezzo 17 settembre 2010
V Giornate Italiane Mediche per l’Ambiente
Classificazioni
Crisi
- Crisi Focali
- Crisi Generalizzate
- Crisi Riflesse
Epilessie
- Epilessie Focali Idiopatiche o Genetiche
- Epilessie Focali Sintomatiche
- Epilessie Generalizzate Idiopatiche o Genetiche
- Epilessie Riflesse
- Encefalopatie Epilettiche
Smith et al, 1998
From W Lennox 1960
Epilessie Idiopatiche
1988
31:185-192, 1988
La prima
localizzazione
cromosomica
11:201-203,1995
1995
Il primo gene
mutato
Guerrini e Carrozzo,2001
Singh et al, 1999
Le Epilessie sono
Canalopatie
Helbing I et al. Lancet Neurol 7 : 231- 45, 2008
Questioni aperte in epilettologia
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Epidemiologia e differenze di genere
Gemelli discordanti
Famiglie con epilessia e concordanza
Caratteristiche della genetica nelle epilessie
Epilessie sintomatiche e rischio relativo
Epilessia temporale con sclerosi
dell’Ippocampo
Shorvon S, 1991
Christensen J et al. Epilepsia. 46 : 956-69, 2005
Christensen J et al. Epilepsia. 46 : 956-69, 2005
Rischio in nati da Genitori con Epilessia
Ottman et al , 1988
Questioni aperte in epilettologia
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Epidemiologia e differenze di genere
Gemelli discordanti
Famiglie con epilessia e concordanza
Caratteristiche della genetica nelle epilessie
Epilessie sintomatiche e rischio relativo
Epilessia temporale con sclerosi
dell’Ippocampo
102 : 10604-9, 2005
49 : 45-52. 2001
Questioni aperte in epilettologia
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Epidemiologia e differenze di genere
Gemelli discordanti
Famiglie con epilessia e concordanza
Caratteristiche della genetica nelle epilessie
Epilessie sintomatiche e rischio relativo
Epilessia temporale con sclerosi
dell’Ippocampo
34 : 819-826, 1993
Questioni aperte in epilettologia
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Epidemiologia e differenze di genere
Gemelli discordanti
Famiglie con epilessia e concordanza
Caratteristiche della genetica nelle epilessie
Epilessie sintomatiche e rischio relativo
Epilessia temporale con sclerosi
dell’Ippocampo
Caratteristiche della Genetica nelle
Epilessie
• Individuazione di mutazioni geniche solo in rare famiglie
e rare forme di epilessia (Modello di Trasmissione
Mendeliano)
• Nella maggioranza dei casi trattasi di forme sporadiche
dove può essere accettabile solo un Modello di
Trasmissione Complesso di tipo PoligenicoMultifattoriale (geni di suscettibilità e fattori ambientali)
• Lo stesso fenotipo può essere determinato da mutazioni
geniche differenti (Eterogeneità) e lo stesso gene mutato
può determinare differenti forme di epilessia (Variabilità
espressiva)
• Un apparente differente meccanismo genetico
Mendeliano o Complesso può determinare la stessa
sindrome epilettica
Questioni aperte in epilettologia
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Epidemiologia e differenze di genere
Gemelli discordanti
Famiglie con epilessia e concordanza
Caratteristiche della genetica nelle epilessie
Epilessie sintomatiche e rischio relativo
Epilessia temporale con sclerosi
dell’Ippocampo
Smith et al, 1998
Questioni aperte in epilettologia
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Epidemiologia e differenze di genere
Gemelli discordanti
Famiglie con epilessia e concordanza
Caratteristiche della genetica nelle epilessie
Epilessie sintomatiche e rischio relativo
Epilessia temporale con sclerosi
dell’Ippocampo
R.Rocchi, GP Vatti, 2004
Meccanismi epigenetici: Metilazione del DNA
La metilazione del DNA è un processo post-replicativo. L’estensione delle modificazioni
riguardanti la metilazione del DNA è fondamentalmente decisa durante lo sviluppo. La
metilazione del DNA è quindi uno dei meccanismi correlati con il differenziamento cellulare,
tramite l’inibizione dell’espressione genica a livello trascrizionale.
Meccanismi epigenetici: Modificazioni degli Istoni
I residui amminoacidici all’N-terminale di ciascun istone (20-60 residui) si estendono
al di fuori della superficie del nucleosoma. Queste regioni sono particolarmente ricche
in lisina (K) che può essere reversibilmente modificata mediante acetilazione,
fosforilazione e metilazione
Sindrome di Rett
23 : 185-8, 1999
X dominante – Locus Xp28
65 : 204-210, 2009
14 : 1049-1058, 2005
Sindrome di Angelman
54 :741-7, 1994
Lissencefalia X-linked con genitali anormali
32 : 359-369, 2002
61 : 232-5, 2003
Mutazioni gene ARX ed epilessia
30 : 441- 5, 2002
81 : 361-6, 2007
Sindrome X fragile
31 : 905-14, 1991
Epilessia del Lobo Temporale
68 : 356-374, 2009
276 : 36734-41, 2001
1 :131-137,2006
Conclusioni
Lo studio e la conoscenza dei
meccanismi epigenetici può aiutare a
risolvere le questioni aperte nella
patogenesi delle Epilessie
