Giornata mondiale della sindrome di Down

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Sintesi
Basi genetiche e percorsi diagnostici della Sindrome di Down conosciuta anche come trisomia del 21, poiché interessa la ventunesima coppia di cromosomi.

Indice

cromosoma trisomia

Basi genetiche e modalità diagnostiche della Sindrome di Down

Il 21 marzo è la data istituita per celebrare la giornata mondiale della Sindrome di Down. La scelta della data non è casuale ma fa riferimento proprio alle caratteristiche genetiche della sindrome. Questa è infatti un’anomalia genetica (trisomia) caratterizzata dalla presenza di tutto o parte del cromosoma 21 (1) in triplice copia. Questa sindrome è stata descritta per la prima volta dal medico inglese John Langdon Down, da cui prende il nome, nel 1866. Il Dottor Down non fu però in grado di capirne l’eziologia genetica. Verrà messa in luce circa 100 anni dopo da un medico parigino.

La Sindrome di Down è definita come la più comune aneuploidia autosomica. Ma cosa significa esattamente?

Il termine aneuploidia (2) si riferisce ad una variazione del numero dei cromosomi rispetto a quello presente fisiologicamente. Autosomica (3) invece è un aggettivo che specifica la tipologia di cromosomi coinvolti. Il cromosoma 21 non contiene informazioni genetiche specifiche per la caratterizzazione sessuale dell’individuo, ma fa parte delle ventidue coppie di cromosomi che traducono informazioni necessarie al normale funzionamento del nostro organismo.

Cosa causa la presenza di un numero errato di cromosomi?

La Sindrome di Down è causata da un errore nella separazione dei cromosomi durante la formazione della cellula uovo o dello spermatozoo: generalmente i cromosomi duplicano e si separano, dividendosi in maniera speculare nelle due cellule figlie. Se questo non avviene però si ha un sovrannumero dei cromosomi che corrisponde ad un aumento del materiale genetico presente in ogni singola cellula. Questo si traduce in una aumentata espressione del gene presente in triplice copia.

La presenza di materiale genetico in triplice copia è definita trisomia e può essere di differenti tipologie. La variabilità della quantità di materiale genetico in esubero spiega gli spettri di patologie e ritardo cognitivo molto variabili da cui sono affette queste persone. Lo spettro generalmente associato alla Sindrome di Down (4) prevede ritardo mentale, anomalie gastrointestinali, difetti cardiaci, tono muscolare debole, alterazioni morfologiche della testa, del collo e delle vie aeree, disturbi uditivi e visivi, caratteristiche facciali e fisiche peculiari e una maggiore incidenza di altre patologie come, ad esempio, il diabete o il morbo di Alzheimer.

Quali tipologie di trisomie esistono?

Le trisomie del cromosoma 21 non riguardano tutte l’intero cromosoma 21. Vengono suddivise infatti in quattro principali categorie (5): trisomie complete; trisomie parziali; micro-trisomie e triplicazioni di singoli elementi genomici.

Una trisomia completa prevede la mancata disgiunzione della coppia di cromosomi formatasi durante il processo di mitosi o meiosi e si verifica circa una volta ogni 750 nati vivi. La trisomia dell’intero cromosoma 21 è una del poco compatibile con la vita, visto che il cromosoma interessato è di piccole dimensioni. Le trisomie di cromosomi più grandi risultano infatti incompatibili con la vita e conducono ad aborti spontanei.

Le trisomie parziali non coinvolgono tutto il cromosoma ma solo una parte di esso. Si distinguono dalle micro-trisomie perché queste prevedono la presenza in eccesso di porzioni molto piccole di cromosoma.

Se la trisomia interessa invece solo singoli elementi genomici le alterazioni del fenotipo dipendono dai geni che codifica il frammento o dalla funzione regolatoria che il frammento duplicato potrebbe svolgere nel genoma dell’individuo.

Come viene diagnosticata?

Attualmente la diagnosi si basa principalmente su due metodologie di test di screening: invasivo e non-invasivo (6).

Un esempio di test di screening non invasivo è rappresentato dal Bi-test (7). Consente di confrontare i risultati ottenuti durate l’ecografia, in cui viene valutata la translucenza nucale del feto (ovvero un ispessimento nella zona del collo) e quelli ottenuti da un prelievo ematico della madre. Il medico, una volta confrontate le informazioni ottenute è in grado di identificare la presenza di possibili anomalie cromosomiche. Il test viene eseguito in genere tra l’undicesima e la tredicesima settimana di gravidanza. Per l’analisi dei risultati di tale test viene tenuta in considerazione anche l’età materna. La probabilità di concepire un feto con la Sindrome di Down, infatti, aumenta con l’aumentare dell’età della madre. Ciononostante, oltre l’80% dei bambini affetti da trisomia 21 nasce da donne di età inferiore ai 35 anni.

Un altro test di screening prenatale non invasivo è il NIPS. Con questo test è possibile analizzare il DNA fetale isolato a partire da un prelievo di sangue materno. Sebbene questi test abbiano elevata specificità e sensibilità potrebbero dare luogo a falsi positivi. Per questo motivo vengono effettuati testi invasivi solo per confermare un test risultato positivo ottenuto con metodi non invasivi.

Le metodiche di screening invasive sono rappresentate dall’amniocentesi e dalla villocentesi. La prima consiste nel prelievo del liquido amniotico attraverso l’addome. Il prelievo viene eseguito utilizzando costantemente una sonda ecografica. Il secondo consiste nel prelievo dei villi coriali, porzione della placenta contenete il DNA del feto. Entrambe le metodiche vengono eseguite in seguito alla quindicesima settimana di gestazione per ridurre il rischio di aborto spontaneo essendo tecniche invasive. In questo modo consentono anche di acquisire dati più affidabili e completi sul cariotipo del feto.

Esiste attualmente una cura?

Attualmente non esiste una cura, ma i bambini affetti da Sindrome di Down hanno una migliore qualità di vita se seguiti fin dall’infanzia con logopedia e fisioterapia e supporto scolastico adeguato.

Anche a livello educativo vengono proposte varie tipologie di intervento che consentono di facilitare l’integrazione delle persone affette dalla sindrome sin dalla prima infanzia nella società e forniscono un sostegno ulteriore anche alle famiglie. L’obiettivo è aumentare la loro consapevolezza circa le problematiche da affrontare in modo che possano al meglio rispondere alle varie necessità che queste persone possiedono.

Orphanet

Il portale Orphanet (11) (il portale delle malattie rare e dei farmaci orfani) fornisce indicazioni dettagliate circa pubblicazioni scientifiche relative, test diagnostici esistenti, ricerche cliniche in corso e associazioni di pazienti presenti in tutto il mondo. Questo rappresenta sicuramente uno strumento di grande importanza per supportare e sostenere le famiglie, come l’onlus AIPD (associazione italiana persone down) (12). L’associazione ha diversi obiettivi tra cui: promuovere l’informazione e le conoscienze relative alla sindrome attraverso seminari e convegni; aiutare le persone con la Sindrome di Down a trovare un’occupazione ed inserirsi più facilmente nella società ed in fine garantire che i diritti di queste persone vengano rispettati.

È fondamentale quindi mantenere un approccio inclusivo per permettere a queste persone di non essere semplicemente schiave della propria condizione ma avere la possibilità di ricevere sostegno e aiuto concreto e sviluppare a pieno tutte le proprie capacità ed inclinazioni.

Un piano terapeutico medico e educativo appropriato e studiato ad hoc per rispondere alle necessità di ogni paziente è uno strumento essenziale per consentire di avere una buona qualità di vita (13). Un esempio sono i piani educativi proposti dalla ricercatrice dell’Università degli studi dell’Aquila Dina Di Giacomo, la quale nel libro “Ritardo mentale, sindrome di Down e autonomia cognitivo-comportamentale. Proposta di un protocollo d’intervento educativo” illustra un protocollo di intervento per la stimolazione cognitivo-comportamentale, volto ad affiancare ed integrare le terapie di riabilitazione cognitiva per i bambini con sindrome di Down. Il libro fornisce linee guida alle figure professionali che intervengono e cooperano nel percorso riabilitativo del bambino con sindrome di Down e con ritardo mentale in genere. Tutto ciò ha consentito un allungamento della vita delle persone con sindrome di Down che ad oggi è stimata a circa 50 anni di età.


Fonti

  1. Akhtar F, Bokhari SRA. Down Syndrome. 2020 Aug 10. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2021 Jan–. PMID: 30252272.
  2. https://www.treccani.it/enciclopedia/autosoma/
  3. https://www.treccani.it/enciclopedia/aneuploidia/
  4. Jiang J, Jing Y, Cost GJ, et al. Tradurre la compensazione del dosaggio in trisomia 21. Natura. 2013; 500 (7462): 296-300. doi: 10.1038 / nature12394
  5. Antonarakis SE, Lyle R, Dermitzakis ET, Reymond A, Deutsch S. Chromosome 21 and down syndrome: from genomics to pathophysiology. Nat Rev Genet. 2004 Oct;5(10):725-38. doi: 10.1038/nrg1448. PMID: 15510164.
  6. Kazemi M, Salehi M, Kheirollahi M. Down Syndrome: Current Status, Challenges and Future Perspectives. Int J Mol Cell Med. 2016 Summer;5(3):125-133. Epub 2016 Aug 10. PMID: 27942498; PMCID: PMC5125364.
  7. https://www.materdomini.it/visite-esami/bi-test-cos-e-e-a-cosa-serve/
  8. Presson AP, Partyka G, Jensen KM, Devine OJ, Rasmussen SA, McCabe LL, McCabe ER. Current estimate of Down Syndrome population prevalence in the United States. J Pediatr. 2013 Oct;163(4):1163-8. doi: 10.1016/j.jpeds.2013.06.013. Epub 2013 Jul 23. PMID: 23885965; PMCID: PMC4445685.
  9. Mégarbané A, Ravel A, Mircher C, Sturtz F, Grattau Y, Rethoré MO, Delabar JM, Mobley WC. The 50th anniversary of the discovery of trisomy 21: the past, present, and future of research and treatment of Down syndrome. Genet Med. 2009 Sep;11(9):611-6. doi: 10.1097/GIM.0b013e3181b2e34c. PMID: 19636252.
  10. Pruess JB, Fewell RR, Bennett FC. Vitamin therapy and children with Down syndrome: a review of research. Except Child 1989; 55: 336–341.
  11. HTTPS://WWW.ORPHA.NET/CONSOR/CGI-BIN/OC_EXP.PHP?LNG=IT&EXPERT=870
  12. https://www.aipd.it/site/chi-siamo/
  13. Ritardo mentale, sindrome di Down e autonomia cognitivo-comportamentale. Proposta di un protocollo d’intervento educativo, di Dina Di Giacomo, Domenico Passafiume, Editore: Franco Angeli, 2004, 112 p.
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