Anomalie Cromosomiche
Il testo sulle "anomalie cromosomiche" è stato prodotto dagli studenti dell' I.T.C. Romagnosi di Piacenza, ai quali va il ringraziamento per aver consentito la pubblicazione.
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Introduzione
I cromosomi sono strutture bastoncellari, chimicamente composte da acido desossiribonucleico (DNA) e proteine, presenti in tutte le cellule. Il DNA cromosomico è suddiviso in unità, chiamate geni, che sono responsabili del mantenimento e della trasmissione delle caratteristiche ereditarie dell’organismo. Normalmente ciascuna cellula somatica contiene un numero fisso di cromosomi, caratteristico di ciascuna specie (la specie umana ne ha 46) e ciascun cromosoma viene portato in due copie. Le cellule germinali invece contengono solo la metà del numero di cromosomi delle cellule somatiche, poiché hanno un solo esemplare di ciascun cromosoma. Durante la fecondazione, la fusione della cellula uovo con lo spermatozoo produce la restaurazione del corredo cromosomico completo tipico della specie, con la metà dei cromosomi proveniente da ciascun genitore.Il genoma è l'intero patrimonio genetico di un organismo vivente: quelle patologie la cui causa consiste in un’alterazione di questo sono considerate malattie genetiche. Se interessano alterazioni del numero e della forma dei cromosomi, vengono definite malattie cromosomiche, mentre si parla di malattie geniche se riguardano l’alterazione di un singolo gene.
Tratteremo qui delle principali anomalie cromosomiche.
ANOMALIE CROMOSOMICHE
Nome Inglese: Chromosomal abnormalities, chromosome disordersFrequenza: 1/170 neonati
- Cosa sono le anomalie cromosomiche?
- Come si evidenzia un’anomalia cromosomica?
Il cariotipo normale di un individuo è formato da 46 cromosomi, tra cui:
- 2 cromosomi sessuali: il cromosoma X e il cromosoma Y.
- 44 cromosomi "non sessuali" (autosomi) uguali due a due.
Per esaminare il cariotipo di un individuo adulto si utilizzano generalmente i globuli anchi ottenuti da un semplice prelievo di sangue. In seguito ad opportune procedure e colorazioni, è possibile rendere visibili al microscopio i cromosomi presenti nel nucleo di queste cellule.
Si possono studiare i cromosomi anche da cellule del midollo osseo, della placenta, del liquido amniotico e da alcuni tessuti in cui sono presenti cellule in fase di crescita. Il cariotipo di un feto, ad esempio, può essere analizzato da cellule fetali presenti nel liquido amniotico, nei villi coriali o nel sangue fetale. Il settore della genetica che si occupa dello studio dei cromosomi è detto citogenetica e quindi l’analisi cromosomica è spesso indicata come analisi citogenetica.
Le anomalie NUMERICHE
Le anomalie numeriche possono essere:
- Monosomie, cioè condizioni in cui un cromosoma è presente in singola copia anziché in duplice copia. Il numero totale di cromosomi è quindi 45 invece di 46. Ad esempio, monosomia 5 indica la presenza di un solo cromosoma 5 invece di due. L’assenza totale di un autosoma è talmente grave da essere incompatibile con la vita: pertanto quando è presente in un feto causa un aborto spontaneo. Talvolta si indica con il termine monosomia anche l’assenza di un braccio cromosomico, invece che dell’intero cromosoma; che è a volte compatibile con la vita.
- Trisomie, cioè condizioni in cui un cromosoma è presente in triplice copia, il numero totale di cromosomi è quindi 47 invece di 46. Le uniche trisomie che si riscontrano nella vita post-natale sono la trisomia del cromosoma X nelle femmine, la trisomia 21, la trisomia 18, la trisomia 13. Le altre trisomie complete non sono compatibili con la vita e quando sono presenti in un feto sono causa di aborto spontaneo. Il termine trisomia viene impiegato anche per indicare la presenza in triplice copia di una regione cromosomica.
Il meccanismo che più comunemente causa una trisomia è la non disgiunzione dei cromosomi durante la divisione cellulare che porta alla formazione di ovociti e spermatozoi: anziché separarsi l’uno dall’altro nelle 2 cellule figlie, i 2 cromosomi di una coppia vanno entrambi nella stessa cellula figlia. La causa della non disgiunzione non è ancora nota, anche se è stato dimostrato che all’aumentare dell’età materna tale evento si verifica più frequentemente.
Le anomalie STRUTTURALI
Le anomalie strutturali possono essere:
- Delezioni che consistono nella perdita di un frammento di cromosoma le cui dimensioni possono essere molto diverse. Le delezioni si possono evidenziare in un cariotipo attraverso l’assenza di una o più bande cromosomiche, o addirittura di un intero braccio. L’effetto di una delezione dipende dalla grandezza della porzione mancante e dal tipo di informazione genetica in essa contenuta.
- Microdelezioni, rispetto alle delezioni, consistono nella perdita di frammenti cromosomici più piccoli e non sono evidenziabili attraverso un normale cariotipo.
- Duplicazioni e microduplicazioni consistono nella presenza in due copie di uno stesso frammento di cromosoma.
- Inversioni che consistono nel distacco di un frammento che successivamente si riposiziona sul cromosoma, dopo una rotazione di 180°.
- Traslocazioni che consistono nel trasferimento di materiale tra due o più cromosomi diversi. Le traslocazioni bilanciate sono il caso più fortunato: consistono infatti nello “scambio alla pari” di frammenti fra cromosomi diversi. Questo tipo di traslocazione non comporta la perdita di materiale genetico e perciò i portatori di una traslocazione bilanciata non manifestano in genere alcun segno clinico. Nel caso di una traslocazione non bilanciata, uno o più cromosomi in seguito alla traslocazione hanno subito la perdita di materiale genetico, mentre altri ne hanno in sovrappiù. Chi è portatore di una traslocazione non bilanciata, pur non manifestando alcun sintomo, rischia di avere figli portatori di traslocazioni patologiche (non bilanciate).
Le principali anomalie cromosomiche sono:
- Sindrome di Down
- Sindrome 18-p
- Sindrome di Edwards
- Sindrome di Klinefelter
- Sindrome di Patau
- Sindrome di Turner
- Sindrome di Williams
- Sindrome di Angelman
- Sindrome di Prader-Willi
- Sindrome del Cri du Chat
- Come si distinguono i cromosomi?
- Quali anomalie cromosomiche esistono?
Le anomalie NUMERICHE
Le anomalie numeriche possono essere:
- Monosomie, cioè condizioni in cui un cromosoma è presente in singola copia anziché in duplice copia. Il numero totale di cromosomi è quindi 45 invece di 46. Ad esempio, monosomia 5 indica la presenza di un solo cromosoma 5 invece di due. L’assenza totale di un autosoma è talmente grave da essere incompatibile con la vita: pertanto quando è presente in un feto causa un aborto spontaneo. Talvolta si indica con il termine monosomia anche l’assenza di un braccio cromosomico, invece che dell’intero cromosoma; che è a volte compatibile con la vita.
- Trisomie, cioè condizioni in cui un cromosoma è presente in triplice copia, il numero totale di cromosomi è quindi 47 invece di 46. Le uniche trisomie che si riscontrano nella vita post-natale sono la trisomia del cromosoma X nelle femmine, la trisomia 21, la trisomia 18, la trisomia 13. Le altre trisomie complete non sono compatibili con la vita e quando sono presenti in un feto sono causa di aborto spontaneo. Il termine trisomia viene impiegato anche per indicare la presenza in triplice copia di una regione cromosomica.
Il meccanismo che più comunemente causa una trisomia è la non disgiunzione dei cromosomi durante la divisione cellulare che porta alla formazione di ovociti e spermatozoi: anziché separarsi l’uno dall’altro nelle 2 cellule figlie, i 2 cromosomi di una coppia vanno entrambi nella stessa cellula figlia. La causa della non disgiunzione non è ancora nota, anche se è stato dimostrato che all’aumentare dell’età materna tale evento si verifica più frequentemente.
Le anomalie STRUTTURALI
Le anomalie strutturali possono essere:
- Delezioni che consistono nella perdita di un frammento di cromosoma le cui dimensioni possono essere molto diverse. Le delezioni si possono evidenziare in un cariotipo attraverso l’assenza di una o più bande cromosomiche, o addirittura di un intero braccio. L’effetto di una delezione dipende dalla grandezza della porzione mancante e dal tipo di informazione genetica in essa contenuta.
- Microdelezioni, rispetto alle delezioni, consistono nella perdita di frammenti cromosomici più piccoli e non sono evidenziabili attraverso un normale cariotipo.
- Duplicazioni e microduplicazioni consistono nella presenza in due copie di uno stesso frammento di cromosoma.
- Inversioni che consistono nel distacco di un frammento che successivamente si riposiziona sul cromosoma, dopo una rotazione di 180°.
- Traslocazioni che consistono nel trasferimento di materiale tra due o più cromosomi diversi. Le traslocazioni bilanciate sono il caso più fortunato: consistono infatti nello “scambio alla pari” di frammenti fra cromosomi diversi. Questo tipo di traslocazione non comporta la perdita di materiale genetico e perciò i portatori di una traslocazione bilanciata non manifestano in genere alcun segno clinico. Nel caso di una traslocazione non bilanciata, uno o più cromosomi in seguito alla traslocazione hanno subito la perdita di materiale genetico, mentre altri ne hanno in sovrappiù. Chi è portatore di una traslocazione non bilanciata, pur non manifestando alcun sintomo, rischia di avere figli portatori di traslocazioni patologiche (non bilanciate).
Le principali anomalie cromosomiche sono:
- Sindrome di Down
- Sindrome 18-p
- Sindrome di Edwards
- Sindrome di Klinefelter
- Sindrome di Patau
- Sindrome di Turner
- Sindrome di Williams
- Sindrome di Angelman
- Sindrome di Prader-Willi
- Sindrome del Cri du Chat
SINDROME DI DOWN
Nome Inglese: Down's Syndrome; Trisomy 21Frequenza: 1/750 nati vivi
- Cos'è la sindrome di Down?
- Quali sono le cause della sindrome di Down?
In un numero molto più basso di casi la trisomia è dovuta ad un processo chiamato traslocazione, nel quale le persone affette hanno apparentemente un numero normale di cromosomi, ma in realtà possiedono tre copie del cromosoma 21, perché una di queste (o una parte importante) è fusa ad un altro cromosoma. Le persone affette da sindrome di Down dovuta a traslocazione nascono in genere da genitori perfettamente normali, di cui uno (generalmente la madre) è portatore della traslocazione. I genitori non hanno nessun sintomo perché possiedono una traslocazione di tipo bilanciato: hanno cioè una copia normale del cromosoma 21 più una copia fusa ad un altro cromosoma, perfettamente funzionante. Hanno quindi una quantità di materiale genetico normale, anche se distribuita in modo anomalo.
Nella sindrome di Down dovuta a traslocazione i sintomi sono uguali a quelli della primaria e senza le analisi appropriate è impossibile stabilire se una persona Down sia affetta da trisomia primaria o in seguito a traslocazione. E' però importante sapere se esista una traslocazione, perché influenza la probabilità degli stessi genitori di avere altri figli Down.
- Quali sono i sintomi della sindrome di Down?
- ritardo mentale e il ritardo nella crescita (sempre presenti in forma molto variabile);
- difetti cardiaci;
- un parziale deficit delle difese immunitarie;
- epilessia, costipazione o celiachia (possono essere presenti, in modo molto variabile).
- Esiste una cura per la sindrome di Down?
- Quali sono le prospettive per le persone affette dalla sindrome di Down?
- Qual è il rischio di avere un figlio affetto dalla sindrome di Down?
SINDROME 18-p (DELEZIONE 18-p)
Sinonimi: Delezione braccio corto cromosoma 18; Monosomia 18-pNome Inglese: Short Arm 18 Deletion Syndrome
- Cos’è la sindrome 18-p?
Il ritardo mentale, di vario grado, è una caratteristica molto frequente, così come i problemi di linguaggio. I bambini sono spesso più bassi della media e possono avere caratteristiche somatiche particolari, come alterazioni dei padiglioni oculari e alcune caratteristiche facciali.
In circa il 67% dei casi si osserva una malformazione dello sviluppo del cervello che ha un ampio grado di severità: dalla malformazione ciclopica al ponte nasale piatto.
SINDROME DI EDWARDS (TRISOMIA 18)
Nome Inglese: Edwards SyndromeFrequenza : 1 neonato su 6000
- A cosa è dovuta la sindrome di Edwards?
Nella maggior parte dei casi il meccanismo che causa la trisomia è la non disgiunzione dei cromosomi durante la divisione cellulare che porta alla formazione degli ovociti: anziché separarsi l’uno dall’altro nelle 2 cellule figlie, i 2 cromosomi 18 vanno entrambi nella stessa cellula figlia. Pertanto, in seguito alla fecondazione, con il contributo paterno il cromosoma 18 sarà presente in 3 copie anziché in 2 copie. E’ stato dimostrato che l’età materna è un fattore di rischio per eventi di non disgiunzione: all’aumentare dell’età tale evento si verifica più frequentemente.
- Come si manifesta la sindrome di Edwards?
SINDROME DI KLINEFELTER
Nome Inglese: Klinefelter SyndromeFrequenza : 1 su 1000 neonati maschi
- A cosa è dovuta la sindrome di Klinefelter?
- Come si manifesta la sindrome di Klinefelter?
SINDROME DI PATAU (TRISOMIA 13)
Nome Inglese: Patau SyndromeFrequenza : 1 neonato su 10000
- A cosa è dovuta la sindrome di Patau?
- Come si manifesta la sindrome di Patau?
SINDROME DI TURNER
Nome Inglese: Turner’s SyndromeFrequenza: 1 neonato femmina su 4.000 - 1 maschio su 8.000
- A cosa è dovuta la sindrome di Turner?
Circa il 25% circa dei casi è determinato da alterazioni nella struttura di un cromosoma X.
Più raramente la patologia è causata da alterazioni di numero o di struttura del cromosoma X presenti in mosaico (cioè non in tutte le cellule dell'organismo ma solo in alcune di queste); in questi casi si riscontra un’attenuazione delle caratteristiche cliniche della sindrome.
- Come si manifesta la sindrome di Turner?
SINDROME DI WILLIAMS
Nome Inglese: Williams Syndrome; Williams-Beuren’s Syndrome; WSFrequenza: 1/10.000 - 1/20.000
- Cos’è la Sindrome di Williams?
- Quali sono le cause genetiche della sindrome di Williams?
Oggi è possibile avere una diagnosi certa, nei casi clinicamente sospetti, mediante l’esame molecolare FISH (Fluorescent In Situ Hybridisation) che mette in evidenza l’assenza del gene dell’elastina sul cromosoma 7. I pazienti affetti hanno un rischio del 50% di trasmettere la sindrome ai propri figli.
- Quali sono le caratteristiche cliniche della sindrome di Williams?
Nei primi anni di vita i bambini possono avere problemi gastro-intestinali, come difficoltà di alimentazione, vomito, dolori addominali, diarrea. Il rifiuto del cibo può essere molto forte; possono esserci problemi di masticazione e deglutizione. Molti bambini affetti dalla sindrome manifestano strabismo, problemi di profondità visiva e otiti. Tipica è anche l’ipersensibilità ai rumori forti e acuti presente tra il 70% e il 90% dei casi. I denti sono spesso piccoli, o a volte mancano. Alla nascita presentano statura e peso generalmente inferiori alla norma. Crescendo la statura rimane sempre al di sotto degli standard. Il torace è stretto, il collo lungo e le spalle cadenti. La pubertà è spesso anticipata.
- Quali sono le caratteristiche psichiche delle persone affette dalla sindrome di Williams?
Il ritardo intellettivo varia dal grado medio al grave. Da piccoli i bambini con sindrome di Williams presentano un ritardo nel linguaggio, che viene poi recuperato ampiamente negli anni. Difficilmente le persone affette riescono a sostenere una conversazione non iniziata da loro, fanno domande stereotipate, sono spesso ecolalici (cioè ripetono parole dette da altri) e ripetitivi. Quando sono frustrati reagiscono impulsivamente e possono presentare forti e ripetuti eccessi di collera.
SINDROME DI ANGELMAN
Nome Inglese: Angelman Syndrome; ASFrequenza: circa 1/20000
- Quali sono i sintomi della S. di Angelman?
Altri tratti frequenti (presenti in più dell’ 80% dei pazienti) sono la microcefalia (testa piccola rispetto al resto del corpo), che si rende evidente dopo i 2 anni di vita, e la presenza di crisi convulsive che insorgono entro i 3 anni. Frequenti sono anche i disturbi del sonno. I bambini tendono a nascere più piccoli del normale, hanno frequentemente problemi di alimentazione, con difficoltà di suzione o rigurgito, ed alcuni di essi soffrono più facilmente di infezioni delle vie aeree. La scoliosi può essere un problema negli adulti.
- Quali sono le cause genetiche della S. di Angelman?
Le cause genetiche della S. di Angelman sono sostanzialmente:
- delezione (perdita) della regione 15q11-q13 (50-75% dei casi);
- disomia uniparentale (circa 2-4% dei casi): per dei complessi motivi biologici è possibile che entrambi i cromosomi 15 siano di origine paterna.
SINDROME DI PRADER-WILLI
Nome Inglese: Prader-Willi Syndrome (PWS)Frequenza: circa un neonato su 15.000
- Quali sono le cause genetiche della malattia?
Le cause genetiche della S. di Prader-Willi sono sostanzialmente:
- delezione (mancanza) della regione 15q11-q13 (70% dei casi).
- disomia uniparetale (circa 30% dei casi): per dei complessi motivi biologici è possibile che entrambi i cromosomi 15 siano di origine materna.
- mutazioni del centro di imprinting (1-2%); in questi casi l’alterazione è localizzata nella stessa regione del cromosoma 15 ma è più sottile e coinvolge esclusivamente un piccolo frammento, chiamato centro dell’imprinting, che regola l’espressione dei geni circostanti. Il funzionamento corretto di questa regione permette l’espressione dei geni della regione 15q11-q13 di origine paterna. Quando il centro dell’imprinting è mutato, i geni che dovrebbero essere espressi dal cromosoma paterno non lo saranno più.
- Quali sono i disturbi causati dalla S. di Prader-Willi?
L’ipotonia migliora con il tempo e già in età infantile i bambini cominciano a mostrare alterazioni del comportamento, tra cui spicca l’iperfagia, cioè il bisogno incontrollabile di cibo, che rappresenta uno dei maggiori problemi causati dalla sindrome e che, in assenza di interventi, può portare ad una grave obesità e a complicazioni anche fatali. Si pensa che a causare l’iperfagia sia una disfunzione dell’ipotalamo (la regione del cervello che regola l’appetito).
I bambini con sindrome di Prader-Willi hanno un carattere gioviale ed allegro e solitamente non presentano problemi di comportamento. La maggior parte di ragazzi ed adulti affetti dalla sindrome ha invece difficoltà comportamentali, che coincidono con l’insorgenza dell’iperfagia, anche se non tutti i problemi di comportamento sono da correlare al cibo. Le persone affette subiscono spesso cambiamenti repentini dell’umore e trovano difficile adattarsi a situazioni che escano dalla routine. La depressione può essere frequente nei soggetti adulti, mentre episodi psicotici sono rari.
- Quali sono gli altri disturbi legati alla sindrome di Prader-Willi?
- eccessiva assunzione di acqua;
- insensibilità al dolore;
- problemi respiratori;
- alterazione della temperatura corporea;
- lesioni cutanee e scottature;
- scoliosi ed osteoporosi;
- disturbi del sonno ed enuresi notturna;
- problemi dentali e strabismo.
Altri problemi correlati con l’obesità, come difficoltà respiratorie, ipertensione, scompenso cardiaco, ulcere da stasi, cellulite (intesa come infiammazione del grasso sottocutaneo) e problemi cutanei a livello delle pliche di grasso, impongono la riduzione di peso.
Inoltre, è presente lo skin-picking (escoriazioni cutanee autoprovocate), comportamento tipico delle persone affette dalla sindrome e le lesioni riportate sono subito evidenti all’esame clinico. In questo caso lo skin-picking consiste nel "torturare" e aggravare piccole lesioni già esistenti (come graffi o escoriazioni) sul viso, braccia gambe o regione anale. Inoltre, questi soggetti possono provocarsi facilmente ustioni.
SINDROME DEL CRI DU CHAT
Nome inglese: Cry of cat’s SyndromeFrequenza:1/50.000
- Che cos’è la sindrome del cri du chat?
L'incidenza della malattia è piuttosto bassa (1 su 50.000 nati). Il nome, che in francese significa "grido del gatto", deriva dal caratteristico suono, simile ad un miagolio, che emettono i neonati affetti da questa malattia nel piangere.
- Come si manifesta la sindrome del Cri du Chat?
Al di là di queste caratteristiche risulta purtroppo coinvolto anche lo sviluppo celebrale, con conseguente microcefalia e ritardo dello sviluppo psicomotorio e del linguaggio. Proseguendo con la descrizione del decorso, nel periodo neonatale vi possono essere difficoltà di suzione e ipotonia. Nei primi anni di vita si manifesta poi una maggiore sensibilità alle infezioni respiratorie o gastrointestinali. In alcuni casi (per la verità poco frequenti) possono evidenziarsi malformazioni cardiache o renali che portano il bambino al decesso nel primo anno di vita. Va detto però che la mortalità dei soggetti affetti da questa sindrome è circa del 10% dei casi e che il restante 90% supera i 50 anni d'età.
PER SAPERNE DI PIU'
01 Luglio 2004
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Ogni caso clinico è un caso a sè stante e per la sua trattazione la paziente deve rivolgersi al Medico Curante.
L' autore del sito non è responsabile dell' uso non corretto delle informazioni presenti sul sito.
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