Bolile monogenice continuare.

Παρουσίαση με θέμα: "Bolile monogenice continuare."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Bolile monogenice continuare

2 MUCOVISCIDOZA (FIBROZA CHISTICA, traducerea din engl)

3 Mucoviscidoza Una din cele mai frecvente boli genetice
Afectati sunt cu precadere: Plamanii Pancreasul exocrin

4 Gena ABCC7 determina sinteza unei forme anormale de proteina CFTR ( = cystic fibrosis transmembrane conductance regulator), care actioneaza ca un canal de clor la nivelul polului apical al celulelor epiteliale Proteina CFTR a fost identificata in celulele din : plamani, glandele sudoripare , ficat, si tractul genitourinar pancreas.

5 Proteina CFTR (wikipedia)

6 Mucoviscidoza Cand proteina CFTR este anormal sintetizata datorita unei mutatii, celulele epiteliale nu mai pot regla modul in care clorul strabate membranele celulare Heterogenitate alelica Gena normala ABCC7 de peste 2· 105 pb are 27 exoni (

7 Mucoviscidoza Exonii sunt supusi unei matisari alternative in cazul prezentei unei mutatii (3 izoforme sunt mai frecvente); astfel pot lipsi: exonul 3 sau exonii 2 si 3 ( Pentru gena normala ARNm = 6129 pb, din care 4443 pb codifica 1480 aminoacizi ai proteinei transmembranare ce regleaza activitatea canalelor de clor Izoforma 2 se asociaza mai frecvent cu absenta congenitala a vaselor deferente. (

8 Peste 66% dintre bolnavi au mutatia Δ F508, adica o deletie de 3pb, ce are drept urmare disparitia a.a. fenilalanina din pozitia 508 a CFTR

9 MUCOVISCIDOZA Cauzele sunt: mutatii nonsens si
mutatii cu sens gresit (engl. missense), deletii si mutatii ce modifica matisarea (splicing-ul) ARN-ului

10 Gena este numita tot CFTR vs

11 Activarea canalului de clor este un proces complex!

12 HETEROGENITATE ALELICA (≈ POLIALELISM)
Manifestarile clinice sunt rezultatul obstructiei canalelor glandelor exocrine cu secretii vascoase, respectiv -infectii pulmonare, malnutritie, dureri abdominale, sinuzite, constipatie, infertilitate Speranta medie de viata este de aprox. 30 de ani HETEROGENITATE ALELICA (≈ POLIALELISM)

13 Mucoviscidoza Exista o serie de teorii (wiki) care explica mecanismele moleculare presupuse a fi implicate in aparitia bolii Toate acestea vin in sprijinul observatiei ca majoritatea modificarilor ce apar in cadrul bolii sunt datorate ingrosarii / cresterii vascozitatii secretiilor. Obstructiile conduc la remodelari si infectii pulmonare recurente, Tulburarile digestive apar datorita: acumularii enzimelor digestive in pancreas, malabsorbtiei, obstructiei tranzitului intestinal ( fecale cu consistenta crescuta), etc

14 DIAGNOSTICUL TABLOUL CLINIC SUGESTIV – copilul nu creste!
TESTUL SUDORII – confirma dg. (concentratia de sare este mult peste valorile normale)

15 Pilocarpina stimuleaza secretia sudorala Conc. Cl-(mmol/L ) Rezultate
 < 40 Normal  40-60 La limita  > 60 Anormal Pilocarpina stimuleaza secretia sudorala

16 Testul sudorii - interpretare
In mucoviscidoza canalul CFTR de clor este ‘defect’ si nu permite procesul normal de reabsorbtie a Cl- in celulele din ductul glandelor sudoripare, pentru a fi refolosit. Prin urmare mai mult clor sta in duct si pe piele in sudoare. Desi canalele de sodiu sunt normale, anionii de clor ‘captureaza’ cationii de sodiu. Aceasta se intampla pentru ca secretia sudorala sa ramana neutra electric.

17 ANALIZE MOLECULARE Relatia dintre gena si un RFLP-lincat , KM.19, de pe cz alela KM.19 prezenta , iar – alela absenta la nivelul situsului de restrictie  B. Diagnosticul bolii utilizand RFLP-ul KM.19 in ADN amplificat prin PCR . Dupa PCR, ADN a fost supus digestiei enzimatice cu Pst I si s-a efectuat electroforeza.

18 Analiza ADN cu sonde oligonucleotidice specifice unei alele (ASO)
Sonde monocatenare specifice: ADN normal , fara Mutatia Δ F508 ADN cu mutatia Δ F508 9 pacienti cu mucoviscidoza; ADN-ul genomic nefractionat imobilizat pe o membrana de nitroceluloza va hibrida cu sonda; heteroduplexul tinta – sonda este evidentiat in cele 9 cazuri prin autoradiografie htz: 1,7,9 hz: 2,3,4,5,8 Ce se intampla? Nu uitati: b. autoz.rec <== se manifesta doar la homozigotii recesivi Deci la Htz trebuie sa mai fie alta mutatie prezenta pt a fi bolnavi! Iar pacientul 6 are 2 mutatii diferite de Δ F508 ( )

19 Mucoviscidoza Frecventa crescuta a heterozigotilor purtatori in cadrul populatiei generale (1: 25) a condus la emiterea ipotezei ca si in acest caz exista un avantaj selectiv Exista mai multe teorii; astfel, de ex. se presupune a fi implicata susceptibilitatea redusa la diareea epidemica (holera) ca purtatorii genei sunt rezistenti la febra tifoida si chiar tbc Concluzia: heterozigotii sunt mai rezistenti la aceste infectii determinand o frecventa crescuta a genei in populatia generala Boala este destul de frecventa in Europa (1: nn)

20 Mostenirea bolilor “ereditare” este complexa
Majoritatea bolilor nu au un mod simplu de transmitere ereditara Multi factori influenteaza capacitatea genelor de a ‘cladi’ proteine/polipeptide. Mutatii diferite in aceeasi gena pot produce o gama larga de efecte. In cazul mucoviscidozei, gena care controleaza productia mucusului poate suferi peste 300 de mutatii diferite; unele produc simptome severe (chiar decesul, fiind vorba de o gena letala); unele produc simptome usoare; si altele nu produc nici un fel de simptome

21 Tratamentul mucoviscidozei
dg. prenatal – depistarea mutatiei screening neonatal fertilizare in vitro si dg. genetic preimplantatoriu tratamentul simptomelor, infectiilor bronhopulmonare (antibiotice) stimularea eliminarii secretiilor (fizioterapie, gimnastica, aerosoli – pot fi si cu alfa dornaza, o dezoxiribonucleaza umana recombinanta, care scindeaza ADN-ul din sputa, scazandu-i vascozitatea) cresterea imunitatii (mese hipercalorice si vitamine) transplant pulmonar bilateral terapia genica ar urma sa inlocuiasca gena mutanta cu una normala (uneori lipozomii /vectorii virali nu sunt preluati de celule, alteori gena normala nu se exprima)

22 Tratament genic…….? inca se testeaza…..

23 Clasificarea mutatiilor ce produc mucoviscidoza
Conform bazei de date canadiene (Cystic Fibrosis Mutation Database) peste mutatii ale genei CFTR au fost descrise din 1989, cand a fost descoperita. Traditional, mutatiile CFTR sunt impartite in 6 clase pe baza efectului probabil: Clasa I produc o proteina nefunctionala Clasa II determina o procesare defectuoasa a proteinei (ex. Deletia F508) Clasa III produc o reglare defectuoasa a canalului Clasa IV determina o conductanta deficitara la nivelul canalului Clasa V se caracterizeza prin  splicing anormal. Clasa VI sunt mutatii cu  efecte necunoscute.

24 Model toretic al structurii CFTR (impachetarea).
Theoretical model of CFTR structure. (A) Schema of CFTR primary structure containing two nucleotide-binding domains (NBD1 and NBD2), two membrane-spanning domains (MSD1 and MSD2), and a regulatory region (R domain). Each MSD contains two cytoplasmic loops (CL) that form interfaces with the NBDs. (B) Homology model of CFTR constructed from Sav1866 exporter (16) (see Results), where the domains are colored as in the schema. The unique-to-CFTR R domain, which is largely unstructured (23), was approximated by constructing an ensemble of dynamically accessible conformations derived from ab initio folding (see SI Text). R domain backbone size is rendered in proportion to variations of Cα atoms. (C) Close-up view of the interfaces formed between NBD1/CL4 and NBD2/CL2. Cross-linking of Cys pairs F508C/L1065C, F508C/F1068C, F508C/G1069C, and F508C/F1074C confirms that Phe-508 in NBD1 associates with CL4 in MSD2 (Fig. 3 and SI Fig. 7). Cross-linking of C276/Q1280C and C276/K1284C confirms interaction of CL2 and NBD2. ©2008 by National Academy of Sciences

25 Tratamentul mucoviscidozei
In ultimii ani au aparut terapii care vizeaza modularea proteinei CFTR, respectiv medicamente care au ca tinta defecte specifice precum transcriptia, procesarea sau chiar activitatea CFTR Medicamentele sunt molecule mici administrate oral si se clasifica in: - produse, care permit ribozomului sa citeasca prin codonul stop prematur din ARNm al CFTR (dar nu si codonii stop normali)* , - corectori, care permit impachetarea corecta a CFTR si - potentiatori, care sporesc activitatea canalului de clor de la suprafata celulei [Ashlock et al. 2009; O'Sullivan and Freedman, 2009] *produse utilizate si in Dunchenne cauzat de mutatii nonsens

26 Poate, ca exista deja un tratament, dar nu l-am gasit!?

27 F Modalitati terapeutice posibile in mucoviscidoza:
PTC124® (Ataluren) permite citirea peste codonul stop anormal precum in mutatiile din clasa I Corectori de tipul VX-809 utili in mutatiile din clasa II Potentiatori de tipul VX-770 utili in clasele II, III si IV Celule epiteliale ale cailor respiratorii unde proteina CFTR este colorata in albastru

28

29 Tratamentul mucoviscidozei
In mutatiile din clasa II, CFTR fiind impachetata gresit este degradata inainte sa ajunga la membrana apicala a celulei. Daca o astfel de proteina incorect impachetata ajunge pana la membrana celulara, ea poate functiona suficient pentru a avea un efect vizibil clinic. Corectorii pot interveni ajutand CFTR sa atinga membrana apicala a celulei. Mutatiile din clasa III determina o deschidere redusa a canalului CFTR si implicit un flux scazut de ioni de clor prin lumenul cailor respiratorii. Aceste mutatii, precum G551D, sunt relativ rare si bolnavii sunt candidati pentru terapia cu potentiatori Potentiatorii amplifica sau redau functia unei proteine CFTR care este corect localizata la nivelul membranei celulare.

30 Tratamentul mucoviscidozei
Ivacaftor (Kalydeco sau VX-770) produs de Vertex Pharmaceuticals  se administreaza in SUA din 2012 la pacientii cu mutatia G551D (cate 2 tablete/zi cu alimente bogate in lipide) observandu-se imbunatatirea functiei respiratorii si luarea in greutate G551D este abrevierea standard pentru mutatia in care aminoacidul GLICINA (G) din pozitia 551este inlocuit cu acidul aspartic (D). G551D produce 4-5% din imbolnavirile cu mucoviscidoza Mutatia G551D permite proteinei CFTR sa ajunga la suprafata celulei epiteliale , dar nu permite transportul clorului prin canalul ionic. Ivacaftor imbunatateste acest transport. Astfel de medicamente sunt incluse in potentiatori ai CFTR Acesta devine domeniul unei farmacoterapii personalizate.

31 FENILCETONURIA (PKU) Boala se incadreaza in dismetabolii
Fenilalanin-hidroxilaza  (PAH) metabolizeaza amino-acidul fenilalanina si il transforma in amino-acidul tirozina.

32 FENILCETONURIA (PKU) Gena PAH are 100 kb, locusul ei fiind pe cromozomul 12q22–q24.1 Gena PAH cuprinde 13 exoni. Exista cateva sute de mutatii (lista poate fi gasita la PAHdb), ce pot determina aparitia bolii. Datorita acestei heterogenitati alelice, cei mai multi bolnavi sunt heterozigoti compusi (adica au doua mutatii diferite)

33 Fenilcetonuria PKU este transmisa autozomal recesiv
Mutatia genei PAH determina incapacitatea enzimei hepatice fenilalanin-hidroxilaza  (PAH) de a metaboliza amino-acidul fenilalanina si deci de a-l transforma in amino-acidul tirozina. Cand activitatea PAH este redusa, fenilalanina se acumuleaza si este convertita in acidul fenilpiruvic, acidul fenillactic si feniletilamina (fenilcetone), ce pot fi detectate in urina (test dg.) (PHE este metabolizata pe calea minora, a transaminazelor pana la fenilcetone)

34 Absenta tirozinei este urmata de o sinteza deficitara de neurotransmitatori

35 PKU Manifestarea clinica majora o reprezinta retardul mental datorat acumularii de fenilalanina, care devine donorul major de grupari amino in activitatea aminotransferazei ducand la depletia tesutului nervos de α-ketoglutarat. Absenta α-ketoglutaratului la nivel cerebral blocheaza ciclul acizilor tricarboxilici (ciclul Krebs) si deci productia aeroba de energie, care este esentiala pentru dezvoltarea cerebrala normala. Alt mecanism explica competitia pentru transportor in vederea traversarii barierei hematoencefalice. Fenilalanina in exces in sange, va satura transportorul, impiedicand astfel trecerea altor aa. necesari pentru sinteza proteica si cea a neurotransmitatorilor. Cresterea concentratiei de fenilalanina impiedica dezvoltarea cerebrala, cauzind retard mental. Retard al cresterii staturo-ponderale

36 Pigmentatie cutanata redusa, blonzi cu ochii albastri.
Melanina, pigment responsabil pentru culoarea pielii si parului este deficitara. Hiperactivitate si deficit de atentie Abilitati sociale deficitare Miscari necoordonate al membrelor Brahicefalie si microcefalie Convulsii, termuraturi

37 Tirozina (sintetizata din PHE) este precursor al melaninei
Datorita acumularii PHE, scade sinteza de tirozina si implicit de melanina in piele.

38 N: absenta cresterii coloniilor
Dg-TESTUL GUTHRIE N: absenta cresterii coloniilor de Bacillus subtilis in prezenta unui inhibitor (beta2-tienilalanina) aN: coloniile cresc in caz de PKU, datorita prezentei fenilalaninei in exces din sangele recoltat SCREENING NEONATAL (alaturi de hipotiroidie) Recoltare din calcii

39 Coloniile cresc in prezenta fenilalaninei

40 Prezenta genei PHA se poate determina molecular.

41 Impedimente in folosirea tehnicilor de genetica moleculara
1. Nu sunt cunoscute toate mutatiile genei PAH, care determina PKU. Majoritatea cazurilor sunt heterozigoti compusi, deci si tehnica ASO nu este mereu concludenta 2. Tehnicile nu sunt folosite in mod curent in laboratoarele clinicilor.  3.  Sunt mai scumpe comparativ cu testul Guthrie

42 Regim alimentar Prognosticul este bun, daca regimul este inceput foarte devreme si mentinut toata viata.

43 TRATAMENT Lofenalac este un produs facut special pentru copiii cu PKU, inlocuind laptele. Poate fi folosit toata viata ca sursa de proteine fiind sarac in fenilalanina si echilibrat in ceea ce priveste restul aminoacizilor esentiali, dar are gust de ‘medicament’ (spun pacientii) Periflex este bogat in fier; Suplimente precum uleiul de peste (pentru ca intr-o alimentatie fara PHE trebuie un aport crescut de acizi grasi cu lanturi lungi, caci ei lipsesc) vor ajuta la imbunatatirea dezvoltarii neurologice, inclusiv coordonarea motorie fina. Alte suplimente specifice, care pot fi necesare sunt fierul sau carnitina.

44 TRATAMENT DIETETIC “Diet for life”
Dieta trebuie strict urmata

45 CARACTERISTICILE BOLILOR AUTOZOMAL DOMINANTE
Ele se manifesta la persoanele homozigote, dar si heterozigote pentru mutatia cauzatoare a patologiei Persoana afectata are cel putin unul dintre parinti bolnav; acesta are gena speifica bolii in stare heterozigota sau homozigota Cand o persoana este bolnava datorita unei mutatii ce se transmite autozomal dominant riscul de a avea un copil afectat este de 50% daca este heterozigota si respectiv 100% daca este homozigota. Transmisia este pe verticala, din generatie in generatie

46 Părinţi Genotipul descendenţilor Fenotipul descendenţilor 1) AA x AA 100% AA (homozigoti) 100% A 2) AA x Aa 50% AA (homozigoţi) ; 50% Aa (heterozigoti) 3) AA x aa 100% Aa (heterozigoti) 4) Aa x aa 50% Aa (heterozigoţi); 50% aa (homozigoti) 50% A; 50% a 5) Aa x Aa 25% AA; 50% Aa; 25% aa (homozigoti si heterozigoti) 75% A; 25% a 6) aa x aa 100% aa (homozigoti) 100% a

47 Seneb, un pitic al dinastiei a 4a sau a5a, sef al garderobei regale si preot al cultului funerar Khufu impreuna cu familia sa: sotia si copii de statura normala

48 Acondroplazia este una din cauzele aparitiei nanismului (piticismului)
Caracteristicile sindromului includ: Statura mica cu membre proportional de scurte Un cap mare (macrocefalie), O frunte prominenta (bose frontal ) Radacina nasului aplatizata.

49 Acondroplazia Este o tulburare a cresterii osoase datorita unei mutatii specifice. Cartilajul prezinta dificultati in a fi convertit in os, avand drept rezultat piticismul/nanismul. Desi nu se cunoaste un tratament genetic/genic, totusi pot fi ameliorate simptomele asociate frecvent cu boala precum problemele respiratorii. Desi literal numele bolii inseamna “fara formarea cartilajului," totusi problema nu o reprezinta formarea acestuia, ci transformarea cartilajului in os, in mod special in cazul oaselor lungi ale bratelor si picioarelor.

50 Inaltimea medie a adultilor este de
131 cm pentru barbati si 123 cm pentru femei

51 Gena responsabila FGFR3 este acronimul pentru fibroblast growth factor receptor 3, care este proteina pe care o codifica, adica receptorul 3 pentru factorul de crestere fibroblastic Localizarea citogenetica a genei FGFR3 : 4p16.3 Localizarea moleculara pe cromozomul 4: de la perechea de baze 1,762,853 la perechea 1,777,828 (14kb) Proteina are rol in dezvoltarea si conservarea tesutului osos si cerebral.

52 Functia Genei FGFR3 Cercetatorii cred ca receptorul pe care il codifica regleaza osificarea si aceasta in mod particular la nivelul oaselor lungi. Mutatii ale genei FGFR3 determina activarea exagerata a receptorului, ceea ce interfera cu osificarea si conduce la tulburari ale cresterii oaselor, fenomen caracteristic acondroplaziei. Aceasta teorie este sustinuta de catre modelul soarecilor knockout, care nu au receptorul, reglarea negativa a formarii oaselor fiind deci pierduta. Rezultatul consta intr-un soarece cu oase excesiv de lungi si vertebre elongate, respectiv o coada lunga.

53 Acondroplazia Acondroplazia poate fi mostenita sau poate fi rezultatul unei noi mutatii a genei FGFR3; In majoritatea cazurilor (80%), boala se datoreaza unei noi mutatii, deoarece parintii celor avand acondroplazie au talie medie (normala), dar inca nu se stie cauza aparitiei acestor mutatii Copii cu acondroplazie pot avea probleme auditive, de vorbire si de respiratie, toate putand fi tratate. Tratmentul implica prevenirea sau tratarea semnelor, simptomelor, sau altor manifestari asociate care apar ca rezultat al bolii. Totodata sprijinul social si familial este o parte importanta a tratmentului.

54 Acondroplazia Acondroplazia poate fi detectata inainte de nastere prin ecografie Diagnosticul ecografic se face pe baza discordantei progresive dintre lungimea femurului si diametrul biparietal in functie de varsta. Mana cu aspect de trident poate fi de asemenea vizualizata daca degetele sunt in intregime extinse. Aditional testarea ADN inainte de nastere poate detecta homozigozitatea, atunci cand sunt mostenite doua copii ale genei mutante boala este letala ceea ce conduce la avort.

55 Imaginea este o radiografie a mainii unui tanar cu acondroplazie
Imaginea este o radiografie a mainii unui tanar cu acondroplazie. Forma caracteristica de "trident“ apare datorita separarii policelui de degetul al doilea, cat si a degetelor trei si patru. Se pot observa oasele tubulare scurtate ale mainii, in mod particular falangele proximale. Imaginea din dreapta: mana unui adult, cu oase scurte tubulare, cu ulna subtiata, specific acondroplaziei.

56 Boala se poate transmite din generatie in generatie

57 Persoanele cu acondroplazie pot transmite boala descendentilor
Riscul este de 1/2

58 Cum se mosteneste acondroplazia?
Daca ambii parinti au acondroplazie, copii au un risc de 1 din 4 de a mosteni gena de la ambii parinti, devenind homozigoti pentru gena mutanta. Noii nascuti care mostenesc ambele gene sunt considerati ca avand o forma severa de acondroplazie, supravietuirea lor nu depaseste 12 luni.

59 Boala Huntington (HD) Este o tulburare neurodegenerativa progresiva caracterizata prin: Miscari choreiforme (necoordonate – desi ele pot parea coordonate - involuntare ale corpului) Chorea era sugestiv imaginata a fi un dans grotesc. Cuvantul "chorea" provine din lb. greaca insemnand dans; Probleme psichiatrice, si dementa ( declinul unor capacitati mentale)

60 Boala Huntington In jurul varstei de de ani apar simptome usoare: neindemanare, uitare si modificarea perosnalitatii. In urmatorii de ani de la debut, o persoana cu HD isi pierde gradual intregul control mental si fizic. Astazi nu exista o terapie pentru HD unele medicamente putand insa ameliora simptomele.

61 HD Este o boala neurologica caracterizata prin tulburarea functiei motorii Alela mutanta determina aparitia unei proteine anormale, ce contine un numar mare de repetitii ale a.a glutamina. Proteina anormala este toxica pentru tesutul nervos conducand la aparitia semnelor si simptomelor caracteristice bolii . O singura copie a genei anormale este suficienta pentru a conferi boala.

62 Gena Huntingtin (HTT), numita si gena HD (Huntington disease) sau gena IT15 ("interesting transcript 15") este localizata pe bratul scurt al cromozomului 4 (4p16.3).

63 Localizarea genei HTT Cytogenetic: 4p16.3 Molecular pe cz. 4:
Perechile de baze de la 3,046,205 to 3,215,484

64 Boala Huntington (HD) Este cauzata de repetitia unei expansiuni anormale trinucleotidice (CAG) In mod normal repetitia CAG trebuie sa fie intre 7 si 35 de repetitii Gena HTT codifica proteina huntingtina si daca este anormala ea contine o expansiune poliglutaminica Huntingtina este prezenta in numeroase tesuturi; nivelurile cele mai ridicate se gasesc intracerebral; desi nu i se cunosc cu siguranta functiile, se considera ca proteina este necesara pentru dezvoltarea intrauterina

65 Boala Huntington (HD) HTT contine o secventa de baze azotate — citozina -adenina-guanina (CAG)—repetata de multiple ori ( s.a. ...CAGCAGCAG...) la capatul 5’, avand denumirea de repetitii trinucleotidice. Codonul CAG codifica amino acidul glutamina, a.i. se va sintetiza un lant de glutamine, ce este cunoscut astazi sub denumirea de tract poliglutaminic sau polyQ iar partea repetata a genei, se numeste regiunea PolyQ

66 Cum se mosteneste HD? HD este monogenica si transmisa din generatie in generatie. Avand un parinte afectat, fiecare copil are un risc de 1:2 sa mosteneasca HD. Copii care nu au gena cu certitudine nu vor face boala si nici nu o vor transmite mai departe descendentilor

67 Huntington disease (HD)
Boala afecteaza cu precadere neuronii. Majoritatea cazurilor debuteaza clinic pe la mijlocul vietii, intre 35 si 42 de ani. 3% din cazuri sunt Huntington juvenil si debuteaza inainte de 15 ani. Debutul tardiv este peste 50 de ani.

68 Penetranta totala/completa
Gravitatea bolii corelata cu numarul de repetitii trinucleotidice Numar de repetitii Clasificare Statusul bolii <27 Normal Neafectat 27–35 Intermediar 36–39 Penetranta Redusa +/- Afectat >39 Penetranta totala/completa Afectat Nu exista un algoritm precis.

69 Mutatiile dinamice (repetitii trinucleo-tidice instabile)
Deci Boala Huntington este una dintre maladiile ce au drept cauza repetitiile trinucleotidice (CAG/CTG) la fel ca: sindromul X Fragil (repetitii CCG/CGG peste 52de ori la nivelul Xq27.3), distrofia miotonica (repetitii CTG peste 50de ori la nivelul 19q13.2), atrofia musculara spinobulbara Kennedy (repetitii CAG de peste 36 de ori la nivelul Xq11-12) S-au identificat 14 boli ce au drept cauza astfel de mutatiile dinamice

70 Testare moleculara pentru HD
Persoanele care au pe cineva bolnav in familie si doresc sa stie daca au mostenit gena bolii pot cere realizarea unui diagnostic molecular. Bineinteles ca, daca sunt purtatoare ale genei mutante HTT nu se va putea preciza momentul in care vor debuta simptomele. Desi nu exista inca un tratament curativ, testarea genetica poate fi de ajutor persoanelor la risc in vederea luarii unor decizii privind viitorul lor. Totusi majoritatea decid sa nu faca acest test! Analiza ADN a bolii Huntington. Fiecare coloana arata ADN -ul altei persoane: 2 benzi in zona normala (N) apartin celor neafectati. O banda in zona H arata o persoana care va deveni bolnava de HD. Department of Neurogenetics, Institute of Neurology, London

71 Testarea pentru HD Screeningul embrionar este de asemenea posibil, a.i. persoanele bolnave sau cu risc crescut vor putea fi sigure, ca nu au transmis boala copiilor. Este deci posibil ca mamele ce iau in considerare avortul unui fat avand gena mutanta HTT sa poata avea un test al embrionului (diagnostic prenatal). Alte tehnici, precum diagnosticul genetic preimplantatoriu in situatia unei fertilizari in vitro, pot fi utile pentru a se asigura sanatatea viitorului nou-nascut.

72 Chorea Huntington Noile descoperiri in domeniul geneticii fac posibla detectarea bolii intrauterin sau cand inca nu este manifesta. Cu toate acestea si respectiv in ciuda posibilitatii unui diagnostic molecular, atat modalitatile de diagnostic cat si cele de interventie actuale nu inlocuiesc metodele mai vechi (precum calcularea prognosticului genetic pe baza legii probabilitatilor conditionate a lui Bayes) ci sunt sinergice.

73 Neurofibromatoza tip I (NF-1), cunoscuta si drept Boala Recklinghausen
Se caracterizeaza prin aparitia unor tumori benigne localizate oriunde pe corp. In copilarie apar mai intai niste pete café-au-lait la nivel tegumentar. Cu inaintarea in varsta, apar mai multe tumori, care deniveleaza pielea. NF1 se poate asocia uneori cu dificultatea de a invata. Simptomele NF1 variaza mult, chiar in cadrul aceleasi familii (expresivitate variabila a genei) A girl with neurofibromatosis (left). The Neurofibromatosis Association (

74 Cum se mosteneste neurofibromatoza?
Aproximativ jumatate din persoanele cu NF1 au parinti sanatosi noua mutatie aparand in gametogeneza parentala. Persoanele afectate transmit NF1: daca un parinte are NF1, fiecare copil al sau are o sansa de 1 din 2 sa se nasca normal si respectiv un risc de 1 din 2 de a fi bolnav. In timp ce persoanele bolnave transmit boala, cele sanatoase din aceeasi familie vor avea numai copii fara NF1.

75 TRANSMITERE AUTOZOMAL DOMINANTA

76 NEUROFIBROAME CUTANTE
Zone hiperpigmentate la nivelul irisului = nodulii Lisch

77 Neurofibromatoza tip I
NF-1 este o boala tumorala cauzata de malfunctia genei NF1 de pe cromozomul 17p, care este responsabila de controlul diviziunii celulare. Gena NF-1 codifica o proteina numita neurofibromina, ce controleaza procesele de proliferare si diferentiere celulara. Neurofibromina este un reglator negativ al oncogenei Ras. Neurofibromina se sintetizeaza in multe tipuri de celule ale organismului, dar in principal in neuroni, celule Schwann, celule gliale si chiar in etapele de inceput ale dezvoltarii melanocitelor. Incidenta NF-1 este de aproximativ 1 in 3500 nn

78 Neurofibromatoza tip 1 Deseori se asociaza cu scolioza (sau alte modificari osoase) si cu probleme oculare. NF1 nu este letala si nici contagioasa, dar uneori evolueaza malign. Gena NF1 are una dintre cele mai inalte rate de mutatii spontane de la nivelul intregului genom uman. Mutatiile care produc boala sunt extrem de variate (greu de evidentiat in laborator): Deletii Insertii Mutatii cu sens gresit (engl. missense) Mutatii nonsens Mutatii ce afecteaza matisarea normala a exonilor

79 Sindromul Marfan Este transmis autozomal dominant.
Cel putin 25% din cazurile de sd. Marfan clasic rezulta din noi mutatii in gena FBN1, care codifica fibrilina, o proteina ce intra in alcatuirea miofibrilelor. Aceste cazuri noi apar la persoane fara antecedente heredocolaterale (familiale) de sd. Marfan. Sindromul se caracterizeaza prin pleiotropie si expresivitate variabila in familii.

80 Anomalii osoase Luxatie de cristalin Anomalii ale valvelor cardiace Disectie de aorta deces

81 Sindromul Marfan Modificarea fibrilinei va determina incapacitatea de producere a unui tesut conjunctiv normal. Indivizii afectati sunt inalti, slabi, cu picioare, brate si degete lungi; miopi; iar peretele aortei lor este foarte slab. Astfel, se crede astazi, ca Abraham Lincoln ar fi putut avea sd.Marfan

82

83 Ce este sd. Marfan? Sd. Marfan este o boala ce afecteaza tesutul conjunctiv. Tesutul conjunctiv confera rezistenta si flexibilitate structurilor si este prezent in intreg corpul precum oase, ligamente, muschi, perete vascular si valve cardiace. Sindromul afecteaza majoritatea organelor si tesuturilor, in special scheletul, plamanii, ochii, inima si marile vase sanguine care conduc sangele in tot corpul (aorta). Semnele si simptomele sd. Marfan variaza larg dpdv al severitatii, momentului de instalare si ratei de progresie. Persoanele afectate sunt deseori inaltesi slabe avand degete lungi =arachnodactilie O caracteristica ce ajuta diagnosticul este deschiderea/ lungimea bratelor extinse in comparatie cu lungimea trunchiului, raport ce este mai mare decat normal.

84 arahnodactilie

85

86 Sd. Marfan Alte aspecte includ o neobisnuita flexibilitate a articulatiilor, o fata lunga si ingusta, un palat dur inalt arcuit, dinti suprapusi/inghesuiti, o curbura anormala a coloanei vertebrale (scolioza), apoi fie stern infundat (pectus excavatum) fie proeminent (pectus carinatum). Jumatate dintre cei cu sd. Marfan au probleme oculare: ectopia cristalinului uni- sau bilaterala, miopie. Cataracta cu debut dupa 30 de ani, glaucom apar de asemenea mai frecvent.

87

88 Sd. Marfan – gravitatea este data de anomaliile cardiace
Acestea sunt urmate de oboseala, respiratie ingreunata si batai neregulate, absente sau suplimentare ale inimii (palpitatii). Aorta poate avea un perete subtire, poate fi “derulata” (mai lunga), sau poate prezenta o ingrosare la nivelul peretelui (anevrism). Tractiunea/ intinderea aortei poate afecta valva aortica, sau poate conduce la ruperea spontana a peretelui aortic (disectie). Anevrismul si disectia de aorta conduc de obicei la deces.

89 Va simtiti impachetati in date?

90 Sau doar….plutiti?