Genetica Medica e Eredità

Il genotipo APOE è fortemente associato al rischio di Alzheimer, influenzando l'età di esordio, le prestazioni cognitive e il deterioramento cognitivo, ma non è né necessario né sufficiente per la malattia.

L'ambiente, in condizioni di patologie complesse, è un fattore di rischio modificabile, influenzato da istruzione, traumi, patologie vascolari, esposizione a sostanze chimiche e stili di vita (fumo, alcol).

Le modificazioni epigenetiche sono coinvolte nello sviluppo dell'Alzheimer e di altre malattie neurologiche (depressione, schizofrenia, autismo), modulando l'espressione genica.

Gli orologi epigenetici misurano l'età biologica, confrontandola con l'età cronologica (data di nascita).

L'invecchiamento cronologico è basato sull'età anagrafica, mentre l'invecchiamento biologico quantifica quanto un organismo è 'vecchio' a prescindere dalla data di nascita.

Le malattie autosomiche dominanti si manifestano quando un allele mutato domina sull'allele sano. Ogni individuo affetto ha un genitore affetto e la malattia non salta le generazioni. La probabilità di ereditare la malattia da un genitore affetto è del 50%.

Le malattie autosomiche recessive si manifestano solo quando un individuo eredita due alleli mutati, uno da ciascun genitore. Se si ha solo un allele mutato, si è portatore sano.

Le malattie X-linked recessive sono associate al cromosoma X. I maschi hanno una sola copia del cromosoma X, quindi si ammalano se ereditano l'allele mutato. Le femmine possono essere portatrici sane o ammalate, a seconda se ereditano due alleli mutati.

Le malattie X-linked dominanti sono rare. I maschi si ammalano se ereditano l'allele mutato, mentre le femmine si ammalano anche se ereditano solo un allele mutato. La possibilità di aborto spontaneo è alta per i maschi.

Le patologie cromosomiche sono alterazioni nel numero o nella struttura dei cromosomi. Possono causare diverse malattie, come la sindrome di Down (trisomia 21) o la sindrome di Turner (45 X0).

La trisomia 21, nota anche come sindrome di Down, è una patologia cromosomica causata dalla presenza di un cromosoma 21 in più. Questo porta a caratteristiche fisiche e cognitive distintive.

La sindrome di Turner è una patologia cromosomica che colpisce le donne e caratterizzata dalla mancanza di un cromosoma X. Le persone con questa sindrome possono avere caratteristiche fisiche e problemi di salute specifici.

La malattia di Alzheimer è una forma comune di demenza che causa un declino progressivo delle capacità cognitive. I sintomi iniziali possono includere dimenticanze occasionali, ma possono peggiorare fino alla perdita di autonomia e alla non riconoscibilità dei familiari.

Uno strumento di ricerca che analizza l'espressione genica simultaneamente per migliaia di geni, identificando quelli che sono attivati o disattivati in un determinato tessuto o condizione.

Analisi condotte sui tessuti dopo la morte, che forniscono informazioni sullo stato finale della malattia e non sulle cause di base o le prime fasi.

Segnali biologici che possono essere misurati senza procedure invasive, utilizzati per identificare un rischio di malattia o monitorarne l'andamento.

L'insieme completo dell'RNA messaggero (mRNA) prodotto da un dato genoma in una cellula o tessuto.

Una tecnica che raggruppa i dati in base alla similarità di espressione genica, evidenziando i geni che si comportano allo stesso modo in diverse condizioni.

L'interazione tra diversi geni, in cui l'effetto di un gene dipende dalla presenza o assenza di varianti in altri geni.

Il rischio di una malattia determinato da una combinazione di varianti genetiche in diversi geni, invece che da un singolo gene.

Tecnologie di sequenziamento del DNA avanzate che permettono un'analisi ad alta velocità e basso costo, svelando la sequenza precisa dei geni.

L'accelerazione dell'età epigenetica si verifica quando l'età biologica, misurata dall'orologio epigenetico, è maggiore rispetto all'età cronologica. Ciò indica un invecchiamento più rapido a livello molecolare.

I biomarcatori epigenetici sono cambiamenti nel DNA o nell'RNA che possono essere utilizzati per identificare e monitorare le malattie. Questi cambiamenti sono spesso associati a modificazioni nell'espressione genica.

I microRNA (miRNA) sono piccole molecole di RNA che regolano l'espressione genica bloccando altri RNA messaggeri (mRNA). Il malfunzionamento dei miRNA può contribuire allo sviluppo di malattie.

L'epigenetica è coinvolta nell'Alzheimer, influenzando l'espressione genica e contribuendo alla progressione della malattia. I geni chiave possono essere alterati in modo epigenetico, influenzando la deposizione di amiloide, l'iperfosforilazione di tau e altri processi neurodegenerativi.

Gli studi sui gemelli monozigoti sono utili per indagare l'influenza dell'ambiente sull'epigenetica. I gemelli condividono lo stesso DNA, ma possono avere profili epigenetici diversi a causa di fattori ambientali.

Fattori ambientali come lo stile di vita, l'esposizione a tossine e l'istruzione possono influenzare l'epigenetica e contribuire allo sviluppo di malattie come l'Alzheimer. I biomarcatori epigenetici possono essere utilizzati per identificare gli effetti di questi fattori sull'organismo.

La ricerca di biomarcatori epigenetici non invasivi potrebbe portare allo sviluppo di test per la diagnosi precoce dell'Alzheimer. Questi test potrebbero aiutare a identificare le persone a rischio e consentire un intervento tempestivo.

Il fumo aumenta la produzione di radicali liberi, causando stress ossidativo che contribuisce allo sviluppo dell'Alzheimer.

Un peso corporeo eccessivo o molto basso è associato a un rischio maggiore di Alzheimer e declino cognitivo.

Una dieta ricca di grassi può aumentare i livelli di colesterolo nel sangue, che a sua volta può aumentare la produzione di beta-amiloide, una proteina che si accumula nel cervello dei pazienti con Alzheimer.

L'attività fisica regolare, come la corsa o la danza, favorisce il flusso sanguigno al cervello, migliorando l'ossigenazione e riducendo la formazione di placche amiloidi.

Alimenti come pesce, frutta e verdura sono ricchi di antiossidanti, come vitamina E, C e betacarotene, che proteggono le cellule cerebrali dalla tossicità del beta-amiloide.

Gli acidi grassi omega-3, presenti nel pesce, riducono i livelli di beta-amiloide nel sangue e hanno effetti benefici sulle cellule cerebrali.

L'apprendimento continuo e l'attività mentale stimolano la creazione di nuovi circuiti neuronali, aumentando la capacità del cervello di resistere al declino cognitivo.

La ricerca sulla longevità mira a prolungare la vita e a migliorare la qualità della vita, con l'obiettivo di prevenire malattie come l'Alzheimer.

Quando i risultati dei test genetici rivelano una patologia nel feto, la coppia vive uno shock, perdendo il figlio 'immaginario' e dovendo affrontare la realtà del figlio 'reale'.

Dopo una diagnosi di patologia genetica, le coppie possono scegliere l'aborto terapeutico, spesso anche per condizioni che si manifesterebbero con sintomi lievi o non gravi.

Questi test identificano mutazioni genetiche che portano alla comparsa di una malattia nel corso della vita, anche se non sono presenti sintomi alla nascita.

Quando il gene responsabile di una malattia è mappato e clonato, si può stabilire se una persona asintomatica ha ereditato l'allele mutato e potrebbe sviluppare la malattia in futuro.

Anche se non sempre migliorano la gestione clinica, i test genetici pre-clinici possono fornire informazioni utili per scelte personali come la famiglia, la maternità/paternità o il lavoro.

La Corea di Huntington è una malattia neurodegenerativa incurabile, caratterizzata da movimenti involontari e disturbi mentali, che porta a un declino progressivo e inevitabile.

La Corea di Huntington è stata a lungo vittima di stigma e discriminazione sociale, come dimostra il termine 'that disorder' utilizzato nell'Ottocento.

L'autismo ha una forte componente genetica, ma anche l'ambiente gioca un ruolo importante. Studi sui gemelli dimostrano una concordanza del disturbo del 70-90%, suggerendo un forte ruolo della genetica. La teoria modulare sostiene che l'interazione gene-ambiente si sviluppa attraverso meccanismi epigenetici, dove l'ambiente modifica l'attività dei geni.

L'epigenetica si riferisce ai cambiamenti nell'espressione genica che non sono dovuti a mutazioni nel DNA. Nell'autismo, l'ambiente può influenzare l'espressione dei geni attraverso meccanismi epigenetici, come la metilazione del DNA, modificando l'attività dei geni e portando a disfunzioni cerebrali.

La disregolazione epigenetica in gravidanza può portare a problemi di sviluppo del cervello e del comportamento. Fattori come stress, ansia, malnutrizione, depressione, esposizione a sostanze tossiche e infezioni virali possono alterare la metilazione del DNA, modificando gli istoni e i microRNA, portando a una disregolazione epigenetica.

L'asse HPA (ipotalamo-ipofisi-surrene) è un sistema neuro-endocrino che regola la risposta allo stress. La disregolazione epigenetica dei geni relativi all'asse HPA può influenzare la risposta allo stress e il comportamento, come nell'autismo.

L'intestino ospita una popolazione di batteri chiamata microbiota intestinale. Nell'autismo, si pensa che la disregolazione del microbiota intestinale possa contribuire all'invio di segnali al cervello, influenzando il comportamento e le funzioni neurologiche.

Questa tecnica prevede il prelievo di feci da un donatore sano e il loro trapianto nell'individuo interessato. È utilizzata per correggere le problematiche gastro-intestinali e migliorare la composizione del microbiota intestinale.

Il funzionamento top-down è caratteristico del sistema nervoso centrale, dove il cervello controlla il corpo. Nell'autismo, la disregolazione del microbiota intestinale può causare un funzionamento bottom-up, ovvero il cervello riceve segnali dall'intestino, causando un'influenza sul comportamento.

L'autismo è un problema complesso con molte cause e fattori che interagiscono. Non esistono risposte semplici o semplicistiche. La genetica, l'ambiente, i meccanismi epigenetici e il microbiota intestinale giocano tutti un ruolo significativo.