Genetica (DNA)

Le nascite in Italia e Germania dalle uova testate da CGH

giovedì 10 gennaio 2019 di Ilaria De Vito

Le due donne, che hanno partecipato al primo studio al mondo di screening genetico pre- fecondazione in vitro, hanno dato alla luce bambini sani. Due gemelle sono nate in Germania nel mese di giugno e un bimbo è nato in Italia a Settembre.

Lo studio ha previsto l’applicazione della CGH array per lo screening degli ovociti prima della fecondazione in vitro.  La CGH (Comparative Genomic Hybridization) array è una tecnica innovativa e precisa che permette di individuare una gamma molto completa di anomalie cromosomiche.

Lo “studio pilota”, che è stato condotto a Bologna, in Italia, e Bonn, in Germania, è particolarmente innovativo. Come spiega Luca Gianaroli, presidente dell’ESHRE che ha preso parte al progetto, è stato appreso da più di 30 anni che molti degli embrioni trasferiti durante la fecondazione in vitro presentano anomalie cromosomiche.

Molto probabilmente, proprio tali anomali causano il gran numero di fallimenti nella IVF, un gran numero di embrioni infatti non riesce a procedere verso la gravidanza.
Da tempo, tutto il mondo della fecondazione in vitro ha cercato un metodo efficace di screening per queste anomalie. Al riguardo, la CGH array rappresenta una vera e proprio svolta. Numerosi sono, infatti,  i vantaggi della CGH rispetto alle tecniche precedenti.
Prima di tutto la CGH permette lo screening di tutte le 23 coppie di cromosomi di una cellula, e non solo un numero limitato. La cellula testata (nota come corpo polare) è ricavata da un ovocita al momento della fecondazione, e  non è necessario effettuare la biopsia di una cellula prelevata da un embrione in via di sviluppo. I test del cromosoma effettuati tramite biopsia su cellule di embrioni in crescita non necessariamente riflettono lo stato cromosomico totale dell’embrione (a causa del “mosaicismo” cromosomico); l’analisi del corpo polare potenzialmente può eliminare questo problema.

Inotre  i test ottenuti tramite biopsie da embrioni di cinque giorni di età richiedono diversi giorni per fornire i risultati completi e richiedono quindi il congelamento ed  immagazzinamento degli embrioni prima dell’impianto, l’analisi del corpo polare tramite CGH può essere effettuata in tempo reale e non richiede il successivo congelamento.

Da un punto di vista sociale ed etico questo potrebbe essere molto interessante perché si eliminerebbe il problema del congelamento e dell’analisi pre-impianto su embrioni, proibito in molti paesi.

Da un punto di vista clinico, la possibilità di individuare un ovocita senza anomalie può portare alla possibilità di trasferire un singolo embrione per volta, riducendo il numero di gravidanze multiple in IVF.
Nel breve termine, le pazienti IVF con più probabilità di trarre beneficio dallo screening pre- impianto da CGH array sono le donne con età superiore ai 37 anni, quelle con un elevato numero di IVF fallite, e quelle con una storia di aborto spontaneo; tutte queste condizioni sono associate con un tasso superiore alla media di anomalie cromosomiche embrionali.

Il prossimo passo sarà quello di aggiornare lo studio pilota in un grande trial clinici internazionali, che si prevede di avviare nel 2011.



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Tirosinemia di tipo I: oggi è possibile diagnosticarla in tempo

giovedì 10 gennaio 2019 di Barbara Hugonin

La tirosinemia di tipo I    è  una patologia genetica che dà origine ad una malattia metabolica epatica molto grave, soprattutto perchè fino ad oggi è stata sempre diagnosticata dopo averne  riscontrato i sintomi. Si trasmette con modalità autosomica recessiva,  di una mutazione sul cromosoma 15, del gene per l’enzima fumarilacetoacetato idrolisi,  responsabile di danni epatici come epatocarcinoma, crisi neuronali e danni renali. Questa patologia, viene diagnosticata correttamente in pochissimi casi e solo quando ormati i sintomi sono conclamati, ma oggi grazie ad una recente scoperta messa a punto dall’Ospedale Pediatrico Meyer e da Perkin Elmer, sarà possibile diagnosticare la tirosinemia di tipo I alla nascita, con le indagini di screening metabolico allargato.

Questo test per la diagnosi precoce rende possibile la cura preventiva in caso di esito positivo, mediante il riscontro della presenza del marcatore primario per la tirosinemia di tipo I, con una specificità del 100%. Prima di questo test il rischio di morte per i neonati affetti, era elevatissimo, gia’ intorno ai 6-8 mesi di vita.

L’introduzione nel pannello di screening del metbaolita principale del blocco metabolico, cioè il succinilacetone,  ha consentito di ottenere una specificità elevatissima, rispetto al precedente dosaggio effettuato con la tirosina.  Questo innovativo test consentirà a tutti i laboratori di screening metabolico neonatale nel mondo, di diagnosticare per tempo la tirosinemia di tipo I, soprattutto nei paesi dove l’incidenza è più alta come il Canada.

Questo dimostra ancora una volta quanto sia importante lo screening neonatale, praticato nelle prime 48 ore di vita e quante vite possa salvare da danni irreversibili come il ritardo mentale, disturbi nell’accrescimento e nell’apprendimento, tumori fulminanti e crisi neurologiche. Tutti disturbi non facilmente curabili e non compatibili con una vita normale.



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Cellule artificiali: la nuova frontiera della terapia

sabato 2 ottobre 2010 di Barbara Hugonin

Sulla nota rivista Science è stata pubblicata una ricerca destinata a rivoluzionare il futuro della medicina: la nascita della vita artificiale cioè le cellule artificiali.

L’artefice di ciò è stato Craig Verter, scienziato di fama, protagonista nel 2000 del Progetto Genoma Umano, pioniere degli esperimenti di lungo corso ma anche personaggio criticato dalle commissioni etiche per i suoi interventi a favore della vita artificiale. L’esperimento è durato per circa  15 anni, allo scopo di creare un cromosoma artificiale, ottenuto da 4 frammenti di Dna di un batterio, il Mycoplasma mycoides, insieme a sostanze chimiche con il supporto di un sintetizzatore di Dna. Una volta ottenuto, il cromosoma artificiale è stato trapiantato in un altro batterio, privato del suo genoma, il Mycoplasma capriorum

La dimostrazione che si fosse arrivati alla creazione di una vita artificiale si è avuta dallo sviluppo di colonie batteriche, nelle quali era stato trasferito il gene per la sintesi del pigmento blu, che mostravano tutte lo stesso colore. Craig Verter spiega che il prodotto di questo esperimento non ha un’utilità pratica, ma trasferendo nel batterio un gene specifico, in grado di sintetizzare un determinato marcatore oppure di regolare una particolare funzione (metabolica, fagocitica,etc.), si possono ottenere risultati tangibili.

Le applicazioni di questo studio non sono solo un progetto aleatorio ma già un tentativo serio di innovare nel campo dell’immunologia, in particolare per la produzione di vaccini e nell’ambito delle scienze ambientali, soprattutto nella rimozione dei biocarburanti, degli inquinanti delle acque  e nella regolazione delle concentrazioni di anidride carbonica.

Questa ricerca ha suscitato varie e discordanti opinioni, lo stesso Presidente degli Stati Uniti,B.Obama, è molto cauto sull’utilizzo e sulle ricerche in materia di vita artificiale, tuttavia occorre precisare che le grandi e rischiose scoperte sono quelle che riescono in qualche modo a cambiare positivamente il corso della storia. Come le cellule staminali, la clonazione e la medicina rigenerativa anche la vita artificiale è e sarà sempre un campo controverso, tuttavia occorre dire che non si può frenare il progresso positivo, per la paura che il delirio di onnipotenza e gli interessi economici, mettano in pericolo l’umanità. Deve essere la legge in grado di salvaguardare il lavoro positivo e costruttivo di studiosi competenti   e  capaci.



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Ecco il colpevole della caduta dei capelli: il gene APCDD1

sabato 24 aprile 2010 di Ilaria De Vito

cuio capelluto

Uno studio americano pubblicato su Nature, dimostra che il gene APCDD1, localizzato nel cromosoma 18, è il responsabile della  ipotricosi simplex ereditaria. La patologia è caratterizzata da una progressiva perdita di capelli dovuta ad un fenomeno chiamato miniaturizzazione del follicolo: i capelli si restringono e si rimpiccioliscono, finendo per essere sostituiti da una sorta di peluria sottile e fragile.

La patologia è particolarmente diffusa tra i pakistani e gli italiani. E infatti proprio su tali popolazione è stata condotta la ricerca in questione. 

L’identificazione della mutazione apre la strada per iniziare dei nuovi studi volti a trovare una cura efficace contro la caduta dei capelli. Infatti l’identificazione di questo gene che provoca l’ipotricosi simplex ereditaria  ha dato l’opportunità di conoscere il processo di miniaturizzazione del follicolo dei capelli, che è comunemente osservato anche nella calvizie maschile classica, tuttavia è bene precisare che il gene  scoperto per l’ipotricosi ereditaria non spiega da solo il complesso processo della calvizie maschile.



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Cellule staminali della placenta: una miniera inutilizzata

lunedì 8 marzo 2010 di Barbara Hugonin

placenta e sacco amniotico

La placenta, secondo le ultimissime ricerche, risulta più ricca di cellule staminali rispetto al sangue del cordone ombelicale, tuttavia nella maggioranza dei parti viene eliminata senza poter attingere a quella riserva così preziosa per la ricerca e per le terapie. L’equipe dell’Ospedale Pediatrico di Oackland, in California, ha scoperto nel 2009 che la placenta contiene una riserva di cellule staminali totipotenti, attraverso uno studio condotto su più di 200 parti, durante i quali la placenta è stata conservata, attraverso una tecnica di congelamento, per la quale hanno richiesto un brevetto.

Attraverso l’impiego delle cellule staminali placentari è stato possibile curare oltre 100 piccoli pazienti affetti da malattie ematiche, tra le quali : talassemie, leucemie, deficit dell’emopoiesi, dimostrando la capacità d trasformazione di tali cellule verso la linea eritroide. Il trapianto è stato reso possibile dalla donazione di staminali provenienti dalla placenta di parti cesarei, di fratellini compatibili con pazienti malati.

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SIDS o morte in culla: strategie per prevenirla

lunedì 1 marzo 2010 di Barbara Hugonin

La SIDS viene definita come Morte improvvisa del lattante o morte in culla, colpisce i bambini nel primo anno di vita ed è la principale causa di morte nei bambini nati sani. E’ difficile dire con precisione quale sia la percentuale dei neonati colpiti, tuttavia è una Sindrome inattesa, che colpisce per la sua rapidità ed inaspettata comparsa.

Negli ultimi anni oltre ad alcuni evidenti fattori legati all’allattamento, alla posizione e a fattori ambientali sono stati scoperti i fattori genetici alla base della SIDS. Infatti alla base della sindrome vi sono disturbi cardiaci e respiratori, che in un caso hanno dimostrato l’associazione con una patologia cardiaca, la sindrome del QT lungo, infatti il bambino mostrava una fibrillazione ventricolare, salvato grazie all’intervento del Pronto soccorso pavese, presentava al tracciato elettrocardiografico un Q-T, cioè l’attività elettrica del cuore, più lungo, tipico di chi soffre di questa patologia.

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Malattie rare 1: Sindrome di Sjogren

venerdì 12 febbraio 2010 di Barbara Hugonin

Sindrome di Sjogren

La Sindrome di Sjogren è una malattia rara autoimmune,  che colpisce in prevalenza le donne,  con un rapporto 9:1, con un’origine probabilmente genetica a causa di una mutazione specifica ma anche a causa dell’infezione virale da EBV (Virus di Epstein-Barr).

In quanto patologia autoimmune la sindrome determina l’incapacità dei linfociti T di discriminare tra organismi estranei e molecole autologhe (proprie dell’organismo stesso), pertanto il principale bersaglio diventano le cellule del proprio corpo. In particolare sono soggette all’attacco autoimmune le ghiandole esocrine, in particolare lacrimali ed salivari, con la conseguenza della secchezza dei dotti lacrimali, la bocca secca (xerostomia) e cheratocongiuntivite secca.

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Difetti del tubo neurale: i geni coinvolti

domenica 3 gennaio 2010 di Silvia Lisciani

tubo neurale

Le cause della Spina Bifida, una malformazione congenita della colonna vertebrale e del midollo spinale, non sono solo ambientali ma anche genetiche. La patologia, caratterizzata dalla mancata chiusura del tubo neurale nelle prime settimane di gestazione, sembra infatti essere causata dalla mutazione di due geni, Sec24b e Vangl2. La scoperta, pubblicata sulla rivista Nature Cell Biology, è stata realizzata dai ricercatori della Johns Hopkins University.

Durante lo studio, condotto su topi da laboratorio, gli scienziati hanno indotto mutazioni random in alcuni geni, scoprendo così i responsabili delle disfunzioni nello sviluppo del sistema nervoso. Il primo gene individuato è stato Sec24b, già noto per essere coinvolto nell’ “impacchettamento” e nel trasporto delle proteine destinate all’ambiente extracellulare. Il secondo è stato Vangl2 che fa parte della via di segnalazione cellulare necessaria ai movimenti morfologici che portano alla chiusura del tubo neurale.

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Psicologia: la sensibilità è scritta nei geni

lunedì 7 dicembre 2009 di Silvia Soligon

lacrimeAnche l’emotività ha basi genetiche. Lo dimostra una ricerca condotta presso l’Università della California di Los Angeles, i cui risultati sono stati pubblicati dalla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences. Secondo gli scienziati sarebbe il gene Oprm-1 a regolare l’intesità della risposta al rifiuto sociale, facendo sì che ognuno di noi reagisca in modo differente all’esclusione da parte di un gruppo di amici, alle delusioni amorose e alle incomprensioni familiari.

Spesso la sofferenza emotiva viene descritta con termini tipici del dolore fisico: le parole feriscono, i cuori si spezzano e si rimane scottati da alcuni rapporti. In effetti, i risultati della nuova ricerca dimostrano che i circuiti cerebrali responsabili della percezione di questi due tipi di sensazione sono gli stessi. Infatti il gene Oprm-1 regola l’attività dei recettori per gli oppioidi, noti per la loro capacità di diminuire il dolore e percepire le sensazioni piacevoli.

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La sindrome di Cornelia De Lange: una malattia rara ma non impossibile

giovedì 3 dicembre 2009 di Barbara Hugonin

sindrome Cornelia De Lange

La Malattia di Cornelia De Lange detta anche di Brachmann è una sindrome genetica rara, che si presenta con una serie di malformazioni di vario genere, scoperta intorno agli anni trenta, da una pediatra olandese (Cornelia De Lange) e da un medico tedesco (Brachmann). Ad oggi non si conosce con precisione l’incidenza della malattia, in media si presenta 1 caso su 20000, secondo una recente casistica Inglese condotta da M.Ireland; ciò è sicuramente dovuto anche all’esiguità di dati diagnostici, alla mancata diagnosi resa più difficile dalla molteplicità dei sintomi.

I principali sintomi della Sindrome di Cornelia De Lange si manifestano già nella vita intrauterina con uno scarso accrescimento, per rendersi evidente  nella vita post-natale, con un basso accrescimento ponderale. Uno dei sintomi principali è la microcefalia, cioè una circonferenza cranica ridotta, a causa delle mutazioni riscontrabili nel corso dello sviluppo del cranio. Un altro sintomo inequivocabile è l’assimmetria del viso, in particolare da riscontrarsi nella bocca e nella forma triangolare del naso.

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