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Genetica di r (20)

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Cromosomi ad anello

I normali cromosomi umani sono a forma di bastoncello, ma a volte le due estremità di un cromosoma possono fondersi insieme, creando un anello. Sono stati identificati cromosomi ad anello per ciascuno dei 23 cromosomi umani e nella maggior parte dei casi gli anelli sono associati a problemi clinici. Alcuni anelli sono più comuni di altri e il cromosoma ad anello 20 è uno degli anelli più comunemente visti, con un numero sufficiente di casi segnalati che le caratteristiche cliniche sono ben documentate e costituiscono la sindrome dell'anello 20.

Tuttavia, esistono diverse forme di sindrome r (20), con potenziali differenze tra gli individui nella dimensione delle delezioni cromosomiche e differenze nella percentuale di cellule con l'anello. L'anello può essere associato a delezioni su una o entrambe le estremità e può verificarsi quando avviene la fusione; queste delezioni possono essere di dimensioni diverse, con più o meno geni eliminati.

Fenotipo

Gli individui con sindrome del cromosoma ad anello 20 si presentano tipicamente con epilessia focale intrattabile dal punto di vista medico con insorgenza di convulsioni infantili. Queste crisi sono parzialmente complesse con coscienza alterata, che può includere sintomi motori fissi e focali. L'attività convulsiva è la caratteristica clinica più prominente degli individui con r (20). Ulteriori sintomi sono stati segnalati in individui con delezioni sul cromosoma ad anello 20 e lo spettro delle presentazioni è ampio. La diagnosi della sindrome r (20) da reperti clinici può essere difficile in quanto molti pazienti presentano epilessia del lobo frontale e altre caratteristiche aspecifiche simili a quelle di altri disturbi.

Mosaicismo

L'anello può essere in ogni cellula di un individuo o può essere presente solo in un sottoinsieme di cellule (mosaicismo). Queste variabili influenzeranno le caratteristiche cliniche associate all'anello. La ricerca ha dimostrato che un terzo dei pazienti studiati ha l'anello in tutte le cellule studiate e questi pazienti hanno sempre una delezione a una o entrambe le estremità del cromosoma. I restanti due terzi non hanno delezioni nel punto di fusione dell'anello e hanno l'anello solo in una parte delle loro cellule con una percentuale variabile di cellule che hanno l'anello. Tuttavia, entrambi i gruppi di pazienti hanno crisi epilettiche simili, sebbene l'età di esordio possa essere successiva nel gruppo del mosaico, e quelli con una delezione possono avere caratteristiche cliniche aggiuntive. Il livello di mosaicismo non sembra determinare la risposta al trattamento farmacologico e l'intervallo di QI per una data percentuale di mosaico è relativamente ampio. Pertanto, la predizione del fenotipo dal rapporto del mosaicismo dovrebbe essere eseguita con cautela per quanto riguarda la consulenza genetica. Sono in corso ulteriori lavori per comprendere la relazione tra mosaicismo e caratteristiche cliniche. È importante notare che il test eseguito per identificare gli anelli è un'analisi cromosomica, che viene spesso eseguita sulle cellule del sangue, quindi stiamo guardando solo un tipo di tessuto specifico, a meno che non venga fatto uno sforzo per studiare altri tessuti come come pelle.

Supernumerary r (20)

Un cromosoma ad anello 20 a volte viene identificato come un cromosoma in più oltre ai due normali. Questa situazione è geneticamente distinta dagli anelli in cui è presente un solo cromosoma normale 20 e un anello. Nel caso in cui siano presenti due cromosomi normali più l'anello, il paziente ha una copia extra del cromosoma 20 (trisomia 20 o trisomia parziale 20 se l'anello presenta delezioni). Questo a volte è anche chiamato un soprannumerario r (20) e quindi dà origine al quadro clinico di una trisomia parziale o soprannumerario r (20). Questo soprannumerario r (20) causa più anomalie ma non l'epilessia, e la sindrome risultante dovrebbe essere differenziata dalla sindrome r (20). In letteratura, queste due sindromi sono state spesso confuse.

Perché r (20) causa convulsioni?

Non si sa perché il cromosoma ad anello 20 causi convulsioni e altri problemi clinici, ma ci sono diverse ipotesi. Può essere che alcuni geni sul cromosoma 20 siano cruciali per il corretto funzionamento del cervello e la loro interruzione quando si forma l'anello causa i problemi clinici. Sebbene ciò possa essere vero in alcuni casi, non tutti gli anelli sono associati a delezioni e quindi è improbabile che ciò causi il problema in tutti i pazienti. In alternativa, la struttura ad anello stessa potrebbe causare problemi poiché la cella ha problemi a fare una copia dell'anello, cosa che deve fare ogni volta che la cella si divide. Un'altra possibilità è che la struttura ad anello possa interferire con l'espressione dei geni dal cromosoma ad anello, che è necessario per il corretto funzionamento delle cellule. Infine, l'anello potrebbe essere instabile e potrebbe perdersi regolarmente, lasciando alcune cellule con un solo cromosoma 20, che non è ben tollerato per la normale funzione.

Eredità

La sindrome del cromosoma ad anello 20 è raramente ereditata. La struttura ad anello di solito si forma come un evento casuale durante la formazione di uova o sperma o nelle prime fasi dello sviluppo embrionale. La maggior parte dei pazienti r (20) non ha una storia familiare della malattia. Al momento è noto solo un caso di eredità da una madre affetta ai suoi figli colpiti più gravemente. Esiste una possibilità teorica che l'anello cromosomico esca nei precursori degli spermatozoi o degli ovuli nei genitori non affetti; questo è noto come mosaicismo germinale. Se questo è un problema, si consiglia di consultare un consulente genetico sul rischio di recidiva e sulle opzioni disponibili.

Ulteriori indagini su questa malattia possono chiarire il meccanismo dell'epilessia in questa sindrome.