LE MALATTIE GENETICHE

Malattie genetiche

 

Le alterazioni del patrimonio genetico di un individuo possono essere ereditate dall'embrione nelle primissime fasi del suo sviluppo nel caso in cui uno o entrambi i genitori abbiano una alterazione del patrimonio genetico.

Alcune malattie sono causate dalla mutazione di un singolo gene, altre dalle alterazioni di interi cromosomi o dell’intero genoma; infine ci sono malattie genetiche che sono la conseguenza di più alterazioni.

Si definisce portatore sano l’individuo in cui l'alterazione non si manifesta, ma la possiede nel suo patrimonio genetico e può quindi trasmetterla ai discendenti. Ciò può accadere perché l’allele responsabile del difetto genetico è recessivo e quindi se è presente anche il corrispondente allele dominante viene da questo mascherato.

Le malattie determinate da mutazioni geniche o cromosomiche possono essere recessive o dominanti e possono riguardare i cromosomi sessuali o gli autosomi.

Le più recenti ricerche hanno dimostrato che patologie come il cancro, l’ipertensione, l’obesità e alcune forme di depressione hanno anche una base ereditaria. La malattia non è semplicemente determinata da un gene, ma dall’interazione di esso con l’ambiente. Alcune persone possiedono per esempio una predisposizione genetica al cancro al polmone, ma potranno evitarlo evitando di fumare. Altri individui con predisposizione al diabete potranno non ammalarsi se terranno sotto controllo il peso corporeo.

Ai fattori ambientali può poi aggiungersi la cosiddetta eredità poligenica, dovuta a geni che interagiscono tra loro, senza che nessuno sia dominante rispetto all’altro. È il meccanismo alla base, per esempio, di alcune forme di psoriasi (malattia della pelle) e di asma bronchiale.

 

Le malattie genetiche legate al sesso sono provocate da geni localizzati sui cromosomi sessuali

 

Le malattie provocate da geni localizzati sui cromosomi sessuali si indicano con l’espressione "malattie ereditarie legate al sesso". I geni localizzati sui cromosomi sessuali hanno un caratteristico comportamento ereditario. Se una malattia congenita è determinata da un gene recessivo posto però su uno dei due cromosomi sessuali, la presenza di una sola copia del gene recessivo difettoso può essere sufficiente a causare la malattia.

L’emofilia è un’anomalia nel meccanismo di coagulazione del sangue che provoca sanguinamento prolungato delle ferite. Si conoscono due forme principali di emofilia (A e B) dovute agli alleli recessivi di due geni localizzati sul cromosoma X che controllano due diverse tappe del meccanismo di coagulazione del sangue. Dato che l’allele responsabile della malattia è recessivo, nel sesso femminile l’emofilia si manifesta solo nella condizione omozigote recessiva, quindi molto raramente, mentre nei maschi il cui cromosoma X porta quell’allele si manifesta sempre perché non è presente l’allele dominante nel cromosoma Y. I figli maschi di madre portatrice e padre normale avranno il 50% di probabilità di essere affetti dalla malattia, le figlie femmine avranno il 50% di probabilità di essere portatrici. Le figlie di madre portatrice e padre malato hanno il 50% di probabilità di essere portatrici e il 50% di manifestare la malattia.

Il daltonismo (o cecità ai colori) è dovuto a un’alterazione delle strutture fotosensibili della retina che come conseguenza l’incapacità di distinguere il rosso dal verde. Anche il daltonismo, come l’emofilia, è legato a un gene localizzato sul cromosoma X. Anche in questo caso, dunque, la malattia si manifesta soprattutto nei maschi


Le malattie ereditarie autosomiche possono essere dominanti o recessive

Le malattie legate a un gene residente su un autosoma possono essere dominanti o recessive a seconda di qual è l’allele difettoso.

Se l’allele responsabile della malattia è quello dominante, per la sua trasmissione è sufficiente la presenza di un solo gene. Gli individui portatori della malattia hanno un allele difettoso e uno normale.Visto che con la meiosi ogni soggetto ha il 50% di probabilità di trasmettere l’uno o l’altro allele a un gamete, ci sarà il 50% di probabilità che la progenie di un individuo affetto presenti il difetto genetico. La malattia legata a un gene dominante si manifesta nel soggetto colpito comunque, sia che esso abbia una sola (eterozigote) o due copie di quel gene (omozigote dominante). Nella maggior parte dei casi la gravità della condizione omozigote è tale da non permettere la sopravvivenza e quindi queste malattie non riescono a diffondersi. Tuttavia vi sono dei casi in cui le anomalie geniche dominanti possono trasmettersi ed avere una certa diffusione specie quando le manifestazioni della malattia si presentano in età adulta. È questo il caso della acondroplasia, una forma di nanismo, della malattia di Huntington che causa una progressiva degenerazione del sistema nervoso e della distrofia muscolare miotonica.


La maggior parte delle malattie genetiche autosomiche sono causate da alleli recessivi. Una malattia legata a un gene recessivo si manifesta soltanto se l’individuo possiede di quel gene due copie (omozigote recessivo). L’individuo eterozigote porterà la malattia in forma nascosta (portatore sano della malattia). L’allele recessivo potrà prevalere e la malattia manifestarsi se la coppia è composta da due geni recessivi uguali. Così due individui portatori sani di una malattia ereditaria (nei quali soltanto un gene della coppia è anomalo) la trasmetteranno ai figli se la nuova coppia che si forma con la fecondazione è costituita da due geni anomali. In media questo avviene nel 25% dei casi.

Per questo, per malattie ereditarie diffuse in zone circoscritte (come l’anemia mediterranea), è importante fare test genetici per individuare eventuali portatori sani i quali, se dovessero sposarsi tra loro, avrebbero una possibilità su quattro di generare figli malati.

Il modello dell’ereditarietà autosomica recessiva dimostra i principi della segregazione descritti da Mendel. Ognuno dei genitori porta un allele normale e uno difettoso e ha una probabilità del 50% al momento della meiosi di produrre un gamete con un allele difettoso. Ne consegue che la progenie avrà genotipi nella proporzione 1:2:1 e fenotipi nella frequenza di 3:1. Vale a dire che il 75% della progenie apparirà normale e il 25%

evidenzierà un fenotipo recessivo o la malattia. La progenie "normale" avrà un rischio pari a due terzi di essere portatore del gene difettoso.

La fibrosi cistica (CF) è una malattia genetica caratterizzata dall’infezione cronica delle vie aeree ed è una malattia autosomica recessiva conseguente a mutazioni in un gene localizzato sul cromosoma 7.

La fenilchetonuria, detta anche P.K.U., è una malattia caratterizzata da un’aumentata concentrazione nel sangue e nell’urina dell’amminoacido fenilalanina e dei suoi derivati e da grave ritardo mentale.

Nell'anemia falciforme, l'allele difettoso è codominante con quello normale: una persona eterozigote produce una certa quantità di globuli rossi a forma di falce mentre la forma normale di queste cellule del sangue è quella discoidale Questa malattia è dovuta ad un errore durante la sintesi dell'emoglobina che determina un maggiore fragilità del globulo rosso che va incontro più facilmente a lisi (rottura) con conseguenti fuoriuscite dell'emoglobina: l'individuo affetto dalla malattia presenta uno stato di anemia più o meno grave. È stata osservata una maggior frequenza della malattia in certe aree geografiche (Africa, Grecia, Sicilia e parti del Medio Oriente).

La talassemia major o Morbo di Cooley è una grave forma d’anemia ereditaria diffusa in tutto il bacino del Mediterraneo. I malati devono essere sottoposti a periodiche trasfusioni.


 

Le malattie genetiche sono malattie derivanti da anomalie del corredo genetico umano. Alcune malattie genetiche sono evidenti alla nascita, come anomalie congenite, mentre altre possono svilupparsi durante l'infanzia o l'età adulta. Oltre ad avere una causa genetica, alcune di queste malattie possono essere influenzate da fattori ambientali, come la dieta o lo stile di vita. In alcuni casi sono disponibili test genetici in grado di identificare i geni mutati responsabili della malattia e quindi di compiere una diagnosi accurata. Gli stessi test vengono anche impiegati per identificare il difetto prima che la malattia si manifesti e per identificare i portatori sani

  Malattie dovute a un singolo gene

  Alcune malattie genetiche sono causate dalla mutazione di un singolo gene che viene ereditato secondo le leggi di Mendel e in genere provoca l'assenza o l'alterazione di una specifica proteina Il patrimonio genetico di ciascun individuo è costituito da 46 cromosomi e ciascun cromosoma è presente in duplice copia, una di origine materna e una di origine paterna. Poiché i geni sono portati sui cromosomi, anch'essi sono presenti in coppia. Le malattie ereditarie possono essere determinate o da geni recessivi o da geni dominanti. Le malattie determinate da geni dominanti si manifestano sia negli individui omozigoti( con i due alleli malati) sia negli eterozigoti ( con un solo allele malato), infatti poiché il gene "malato" è dominante  determina sempre la comparsa della malattia. Una malattia dovuta a un gene recessivo si manifesta solo negli omozigoti( con i due alleli "malati").

 Malattie cromosomiche

  Anziché colpire un singolo gene, alcune alterazioni genetiche si estendono sull'intero cromosoma o su un segmento di esso. Le malattie cromosomiche possono essere dovute a duplicazione, perdita, rottura o riposizionamento del materiale cromosomico; un esempio è la sindrome di Down, determinata dalla presenza di tre copie del cromosoma 21. Complessivamente le malattie cromosomiche colpiscono circa 7 bambini su 1000 e provocano circa la metà di tutti gli aborti spontanei che si verificano nei primi tre mesi di gravidanza.