Cos’è un CROMOSOMA?
Tutte le nostre cellule contengono, nel loro nucleo, i cromosomi, che sono la biblioteca, il data-base, in cui sono contenute tutte le informazioni per vivere.
I cromosomi sono gomitoli fittissimi, formati da un filo lunghissimo: il DNA. Hanno la forma di bastoncini.
Le cellule umane contengono 23 coppie di cromosomi (46 cromosomi in totale).
23 derivano dalla mamma (sono contenuti nella cellula uovo) e 23 derivano dal papà (sono contenuti nello spermatozoo).
Le coppie di cromosomi sono individuate con un numero da 1 a 22; la 23° coppia è speciale: è composta da 2 cromosomi X nelle femmine, da 1 cromosoma Y e 1 cromosoma X nei maschi.
Cos’è un GENE?
Un gene è un pezzo di DNA che contiene le «istruzioni di montaggio» per costruire una particolare proteina.
E ogni proteina ha una precisa funzione:
- Può servire come «mattone» per costruire, far crescere o riparare tessuti oppure organi.
- Può servire come ormone, come anticorpo o come enzima per digerire o trasformare molecole.
- Può servire per mettere in collegamento cellule diverse perché, lavorando insieme, provvedano a far funzionare tutti i meccanismi della vita: le difese immunitarie, la digestione, la trasmissione nervosa, l’attività muscolare, eccetera eccetera.
I cromosomi umani contengono le istruzioni (i geni) per costruire circa 25.000 proteine; molti molti di più sono i geni “di servizio”: geni che non si traducono in proteine ma che contengono le istruzioni affinché i 25.000 geni vengano “letti” e “tradotti” correttamente in proteine ben funzionanti.
Un gene «sbagliato» ( che contiene una «MUTAZIONE») provoca la costruzione di una proteina che non funziona o funziona male
Un gene “sbagliato” può provocare tantissimi guai, ad esempio:
- tessuti/organi malformati
- ormoni o anticorpi non funzionanti
- sostanze non trasformate che si accumulano
- cellule che non si attivano e non funzionano
Cosa significa MALATTIA GENETICA?
Una MALATTIA si definisce GENETICA se è causata da una anomalia del patrimonio genetico, che può essere:
- una anomalia dei CROMOSOMI
- una anomalia di un GENE (detta “mutazione”)
A. MALATTIA CROMOSOMICA
I cromosomi possono essere alterati per numero: anziché 2 copie possono esserci tre copie di un cromosoma (“trisomia”) oppure 1 sola (“monosomia”).
Oppure può mancare un pezzo di cromosoma (“delezione”).
Ogni cromosoma contiene tantissimi geni, quindi un cromosoma alterato significa tanti geni alterati: le malattie cromosomiche, pertanto, sono caratterizzate da anomalie, malformazioni e malfunzionamenti in tanti organi, apparati e funzioni.
Molte anomalie cromosomiche sono così gravi che l’embrione non sopravvive e la gravidanza ha esito in un aborto spontaneo; altre provocano malformazioni così evidenti da essere riconoscibili già durante le ecografie eseguite in gravidanza.
È anche possibile che i cromosomi in una persona siano normali per numero (e quindi la persona non abbia nessuna malformazione) ma uniti in modo anomalo (“traslocazione bilanciata”): quando le coppie di cromosomi si separano- per rimanere metà nell’ovocita della mamma e metà nello spermatozoo del papà- il cromosoma traslocato può andare dalla parte sbagliata e quindi, per errore, all’embrione possono arrivare 3 copie di quel cromosoma (1 –correttamente- da 1 genitore e 2 dall’altro genitore ) dando origine a una trisomia inaspettata.
Alcuni esempi di malattie cromosomiche
- La più nota delle anomalie cromosomiche è la Sindrome di Down, causata dalla TRISOMIA 21 = ci sono 3 copie anziché 2 del cromosoma n°21 (e i cromosomi sono 47 anziché 46). Si presenta in circa 1 nato ogni 1000 e per questa alta frequenza è la più ricercata con gli esami prenatali. Oltre ai tratti somatici tipici che tutti conosciamo, i bambini con Sindrome di Down hanno tante altri problemi: cardiaci, uditivi, immunologici, cognitivi…
- Altre importanti trisomie, più gravi ma meno frequenti, sono la sindrome di Patau (Trisomia del cromosoma 13: 1 nato ogni 11.000) e la Sindrome di Edwards (Trisomia del cromosoma 18: 1 nato ogni 7000).
- Più frequente è poi la Sindrome di Turner, che è causata dalle presenza di 1 solo cromosoma X (manca il 2° cromosoma della 23° coppia, X o Y ) e ha una frequenza di 1 su 2000/2500 nati.
B. MALATTIA DA ANOMALIA DEI GENI
Ogni cromosoma è presente in 2 copie, quindi anche il DNA contenuto nei cromosomi è doppio.
Perciò possediamo 2 copie di ogni gene.
Il gene “sbagliato” può essere su 1 solo cromosoma (“eterozigosi”) o su entrambi i cromosomi (“omozigosi”).
L’errore (“mutazione”) del gene «sbagliato» può essere:
- dominante
- recessivo
- sul cromosoma X
A) Gene con mutazione DOMINANTE
L’effetto del gene sbagliato prevale su quello sano, quindi basta 1 gene sbagliato –eterozigosi– per avere la malattia; il gene malato può derivare dalla mamma o dal papà.
Eterozigosi
B) Gene con mutazione RECESSIVA
L’effetto del gene sbagliato viene annullato dal gene sano, ma la persona è un “portatore” della malattia: la può trasmettere ai figli.
Per avere la malattia entrambi i geni devono essere sbagliati (omozigosi): sia quello proveniente dalla mamma che quello proveniente dal papà.
Eterozigosi
Omozigosi
In caso di coppie di genitori entrambi portatori le probabilità per i figli sono:
- 50% figlio/a portatore sano
- 25% figlio/a sano
- 25% figlio/a malato
Esempi di malattie da gene recessivo
C) Gene con mutazione recessiva sul CROMOSOMA X
Le femmine hanno 2 cromosomi X e i maschi 1 solo
Quindi le donne hanno sempre 1 gene giusto – che prevale – e 1 sbagliato (= condizione di «portatrice sana»)
Invece il maschio:
- è sano se ha ricevuto dalla mamma il cromosoma X sano
- è malato se ha ricevuto dalla mamma il cromosoma X malato
Le donne portatrici di una mutazione sul cromosoma X hanno
- 50% di figli maschi malati
- 50% di figli maschi sani
- 50% di figlie femmine portatrici
- 50% di figlie femmine sane
Esempio di malattia da gene recessivo su Cromosoma X
Cosa significa MALATTIA CONGENITA?
MALATTIA CONGENITA = MALATTIA EREDITARIA?
MALATTIA GENETICA = MALATTIA EREDITARIA?
Malattia congenita significa “presente sin dalla nascita” (… anche se non sempre è già evidente alla nascita).
Le malattie congenite possono essere causate non solo da anomalie del patrimonio genetico ma anche da danni all’embrione o al feto insorti durante la vita in utero (da infezioni, agenti chimici come farmaci o sostanze tossiche, agenti fisici come le radiazioni, insulti meccanici come i traumi). In questo secondo caso la genetica non c’entra e, ovviamente, nessuna indagine di laboratorio sui cromosomi o sui geni può rivelare la diagnosi.
Quindi Malattia Congenita non è sinonimo di Malattia Ereditaria.
Una Malattia Genetica è sempre ereditata dai genitori? Quasi sempre ma non sempre perché è possibile che un neonato sia affetto da alterazioni di cromosomi o di geni che non sono presenti nei genitori e sono dovute, invece, ad «incidenti» intervenuti durante la formazione della cellula uovo o dello spermatozoo, oppure in utero, dopo la fecondazione (le cosiddette mutazioni «de novo»).
IMPORTANTE:
NESSUN TEST GENETICO (e nessuna ecografia) PUÒ RASSICURARE AL 100% SULLA ASSENZA DI PATOLOGIE NEL BIMBO/BIMBA CHE NASCERÀ. Le possibilità di alterazioni nel DNA sono pressoché infinite e la diagnostica, anche la più complessa ed estesa, ne può ricercare solo una parte.