20 aprile 2007
Aggiornamenti e focus
Difetti del tubo
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C’è una fase durante la vita intrauterina, di formazione dell’embrione, di cruciale importanza per la formazione del sistema nervoso, abbozzato nel tubo neurale. Se la struttura del tubo non si chiude completamente e in modo corretto in questo stadio precoce di sviluppo si verificano dei difetti che avranno conseguenze, anche fatali, sulla vita del nascituro.
Le forme più frequenti sono quelle aperte, determinate dall’insuccesso della fusione nella regione craniale e spinale, le condizioni che ne seguono sono l’anencefalia e il mielomeningocele (o spina bifida). Nel primo caso, si verifica morte intrauterina o subito dopo la nascita, con la spina bifida si sopravvive ma con importanti disabilità.
L’anomalia è stata ben presto ricondotta a fattori genetici, riconoscendo in un polimorfismo genico dei geni dei folati e del metabolismo dell’omocisteina l’associazione con un aumentato rischio dei difetti del tubo neurale. Studi di popolazione e su famiglie indicano una causa multigenica di questo tipo di difetti, senza trovare un unico gene causale negli esseri umani. Tuttavia sulla base di ricerche condotte su animali è nata l’ipotesi che le mutazioni in due geni VANGL1 e VANGL2 possano essere la causa, impedendo l’interazione tra la proteina VANGL1 e altre proteine specifiche che determinano l’organizzazione cellulare. Il campione di pazienti preso in considerazione era costituito sostanzialmente da pazienti italiani arruolati presso il Centro Spina Bifida dell’ospedale Gaslini di Genova che ha iniziato la sua attività nel 1976. Nei casi selezionati, le madri non avevano integrato con folati in fase periconcenzionale. In tre pazienti italiani sono state individuate tre mutazioni del gene VANGL1, V2391, R274Q e M328T, associate a difetti del tubo neurale isolati o con familiarità. Sul comportamento genetico delle mutazioni per ora ci sono diverse ipotesi, a livello biochimico si è visto che la V2391 impedisce l’interazione della proteina VANGL1 con particolari proteine (Dvl) che possono compromettere il recupero delle stesse verso la membrana cellulare e quindi perturbare i segnali molecolari durante la fase di gastrulazione, dello sviluppo embrionale e durante la chiusura del tubo neurale.
Di sicuro la ricerca non si fermerà qui, perchè l’associazione tra VANGL1 mutato e difetti del tubo neurale necessita di ulteriore chiarimento come pure la possibilità di testare geneticamente e biochimicamente e in modo sistematico gli altri membri di molecole e segnali molecolari che partecipano all’organizzazione cellulare durante le fasi precoci della vita. E’ auspicabile che tali ricerche possano confluire in sistemi di diagnosi prenatale sempre più sensibili. Attualmente è affidata al dosaggio dell’alfa-fetoproteina (AFP) sierica materna: in presenza di difetti di chiusura del tubo neurale, l'AFP (proteina del feto) passa nel liquido amniotico e quindi raggiunge il siero materno in quantità maggiori rispetto al normale.
Lo screening prenatale comprende anche l'ecografia che permette di diagnosticare la maggior parte dei casi. Un test genetico, oltre a raffinare la diagnosi e a definire un eventuale predisposizione, permette, laddove è possibile, di individuare la patologia in fase estremamente precoce e di decidere se e come procedere con la gravidanza o con un eventuale fecondazione assistita.
Simona Zazzetta
Le forme più frequenti sono quelle aperte, determinate dall’insuccesso della fusione nella regione craniale e spinale, le condizioni che ne seguono sono l’anencefalia e il mielomeningocele (o spina bifida). Nel primo caso, si verifica morte intrauterina o subito dopo la nascita, con la spina bifida si sopravvive ma con importanti disabilità.
Proteine in disordine
L’anomalia è stata ben presto ricondotta a fattori genetici, riconoscendo in un polimorfismo genico dei geni dei folati e del metabolismo dell’omocisteina l’associazione con un aumentato rischio dei difetti del tubo neurale. Studi di popolazione e su famiglie indicano una causa multigenica di questo tipo di difetti, senza trovare un unico gene causale negli esseri umani. Tuttavia sulla base di ricerche condotte su animali è nata l’ipotesi che le mutazioni in due geni VANGL1 e VANGL2 possano essere la causa, impedendo l’interazione tra la proteina VANGL1 e altre proteine specifiche che determinano l’organizzazione cellulare. Il campione di pazienti preso in considerazione era costituito sostanzialmente da pazienti italiani arruolati presso il Centro Spina Bifida dell’ospedale Gaslini di Genova che ha iniziato la sua attività nel 1976. Nei casi selezionati, le madri non avevano integrato con folati in fase periconcenzionale. In tre pazienti italiani sono state individuate tre mutazioni del gene VANGL1, V2391, R274Q e M328T, associate a difetti del tubo neurale isolati o con familiarità. Sul comportamento genetico delle mutazioni per ora ci sono diverse ipotesi, a livello biochimico si è visto che la V2391 impedisce l’interazione della proteina VANGL1 con particolari proteine (Dvl) che possono compromettere il recupero delle stesse verso la membrana cellulare e quindi perturbare i segnali molecolari durante la fase di gastrulazione, dello sviluppo embrionale e durante la chiusura del tubo neurale.
Test genetici
Di sicuro la ricerca non si fermerà qui, perchè l’associazione tra VANGL1 mutato e difetti del tubo neurale necessita di ulteriore chiarimento come pure la possibilità di testare geneticamente e biochimicamente e in modo sistematico gli altri membri di molecole e segnali molecolari che partecipano all’organizzazione cellulare durante le fasi precoci della vita. E’ auspicabile che tali ricerche possano confluire in sistemi di diagnosi prenatale sempre più sensibili. Attualmente è affidata al dosaggio dell’alfa-fetoproteina (AFP) sierica materna: in presenza di difetti di chiusura del tubo neurale, l'AFP (proteina del feto) passa nel liquido amniotico e quindi raggiunge il siero materno in quantità maggiori rispetto al normale.
Lo screening prenatale comprende anche l'ecografia che permette di diagnosticare la maggior parte dei casi. Un test genetico, oltre a raffinare la diagnosi e a definire un eventuale predisposizione, permette, laddove è possibile, di individuare la patologia in fase estremamente precoce e di decidere se e come procedere con la gravidanza o con un eventuale fecondazione assistita.
Simona Zazzetta
