Genetica, malattie rare e contesto familiare

XXV Anniversario IRCCS E. Medea
La salute del bambino
tra genetica e neuroscienze
Bosisio Parini, 11 dicembre 2010
Genetica, malattie rare
e
contesto familiare
La genetica negli ultimi 25 anni
Sequenziamento completo del genoma umano
Metodi di identificazione di geni
responsabili di patologie
Clonaggio posizionale
Sequenziamento completo del genoma umano
Genome browser
Clonaggio funzionale
GWAS -Genome wide association studies
Identificazione massiva di varianti geniche e
associazione ad un fenotipo patologico, fattori di rischio e suscettibilita’
Online GWAS Catalog Helps Disease Research
Next generation sequencing
Sequenziamento
Applicazioni in
farmacogenetica,
farmacogenomica
medicina personalizzata
-completo del DNA di un individuo
-dell’esoma
-mirato ad alcune porzioni del genoma
Lancet 2010; 375: 1525–35
Rare and Novel Pharmacogenomics variants
Formazione di personale
specializzato
per gestire il rapporto con il
paziente
Studi funzionali - modelli
cellulari e animali
Genomica funzionale
Patologie
neuromuscolari e
neurodegenerative
Epilessie e Malformazioni
dello sviluppo corticale
Malattie rare
Neurologiche e Neuropsichiatriche
Definizione del
difetto genetico
Meccanismi
molecolari
Ritardo Mentale
isolato e sindromico
Autismo
Disturbi del linguaggio
e comportamentali
Citogenetica classica
Cariotipo classico (HRGB)
Citogenetica
Molecolare
Array-CGH
Cariotipo molecolare mediante microarray genomici
Ritardo mentale sindromico
Correlazioni genotipo/fenotipo
Identificazionecaratterizzazione di disordini
genomici
Sindrome da delezione in
22q13
Maccanismi
formazione
riarrangiamenti
cromosomici
Array-CGH
The American Journal of Human Genetics 85, 394–400, 2009
Rit. Mentale
Ritardo del linguaggio
e psicomotorio,
sordita’ neurosensoriale e
anomalie comportamentali
Meccanismi di
formazione di
riarrangiamenti
cromosomici
Malattie Neurologiche Rare
-Identificazione del difetto genetico
-Creazione di banche di campioni
biologici per malattie rare
-Studio dei meccanismi patogenetici
Banca di materiale biologico di
pazienti con emiplegia alternante
Ceroidolipofuscinosi
Malattie
Neurodegenerative e
Neuromuscolari
Malattie del motoneurone ad
esordio precoce
Basi genetiche
Modelli cellulari, definizione
dei meccanismi patogenetici
coinvolti
Paraparesi spastiche ereditarie
450 pazienti sporadici e famigliari
Collaborazione tra IRCCS E. Medea sedi di Bosisio e Conegliano
Caratterizzazione del difetto genetico
R Finalizzata 2004
R Finalizzata 2006
Studio dei meccanismi patogenetici in SPG4
Collaborazione tra IRCCS E. Medea Bosisio, Conegliano - Istituto C. Besta
Sovraespressione di spastina blocca la crescita dei neuriti
in neuroni primari di ippocampo
Moderata sovraespressione di spastina migliora la
crescita ed il branching dei neuriti.
J. Clin. Invest. 115:3026–3034 (2005).
Modelli di Drosophila di geni responsabili di
malattie del motoneurone
Collaborazione tra IRCCS E. Medea BosisioLaboratori della sede di Conegliano
c/o l’Univ di Padova
Dott G. Orso , Dott A. Martinuzzi
Progetto Giovani Ricercatori- Dott G. Orso
R. Finalizzata 2007
Le SLA giovanili
R Finalizzata 2007
ALS2- JPLS e ALS4 – d-HMN
Basi molecolari ed
eziopatogenesi
Collaborazione IRCCS E. Medea
Bosisio-Conegliano
Univ di Milano Dip. Scienze Precliniche
e Dip. Scienze Neurologiche
R. Finalizzata 2006 - R. Finalizzata 2007
L’Alsina normale ha una
funzione citoprotettiva e
antiapoptotica
L’Alsina mutata ha una
forte attivita’
proapoptotica
Missense mutant alsin does not colocolize with early endosomes
Panzeri C et al 2006
Missense mutant alsin does not colocolize with recycling endosomes
Panzeri C et al 2006
Sclerosi Laterale Amiotrofica Giovanile -ALS4
o
Neuronopatia motoria distale ereditaria
SENATAXINA
Atassia con Aprassia Oculomotoria tipo 2 -AOA2
Loss of senataxin (R557X) associates
with normal sensitivity to the
damaging agents
Hypersensitivity to H2O2,
camptothecin, and mitomycin is
the result of a gain of function of the
mutated senataxin.
Hypersensitivity to
agents promoting toxicity via a
redox-based mechanism should
not be considered a hallmark of
AOA2, as previously suggested
Senataxina promuove la crescita dei neuriti in neuroni ippocampali di topo
e in neuroni derivati da P19
Vantaggiato C et al 2010
Senataxina esercita il suo ruolo agendo sul signalling di FGF8
Vantaggiato C et al 2010
Grazie a tutto il personale del laboratorio
e
a voi per l’attenzione