Le distrofie dei cingoli e una vera rivoluzione nella genetica - intervista a Vincenzo Nigro*

Vincenzo Nigro con numerose collaboratrici del TIGEM Vincenzo Nigro al TIGEM (Istituto Telethon di Genetica e Medicina) di Napoli, insieme a un gruppo di collaboratrici

Presentiamo una nostra intervista con Vincenzo Nigro, ricercatore della Seconda Università di Napoli e del TIGEM (l’Istituto Telethon di Genetica e Medicina), sullo studio da lui coordinato, denominato Diagnosi genetica dei pazienti italiani con distrofia muscolare dei cingoli basata su sequenziamento di prossima generazione (NGS), finanziato nel dicembre del 2011, nell’ambito del Bando Telethon-UILDM sulla ricerca clinica.

Cosa si intende esattamente, oggi, per “distrofie dei cingoli”?
«Le distrofie dei cingoli (dette anche limb-girdle o LGMD) sono un gruppo di malattie muscolari molto diverse tra loro nelle cause genetiche e nella clinica. Si classificano come forme recessive (in cui i genitori possono essere solo portatori sani del difetto genetico) e forme dominanti (in cui uno dei due genitori può presentare la malattia o qualche segno di essa).
La parola cingoli si riferisce alle articolazioni delle spalle e del bacino e fa pensare a malattie che colpiscono solo questi due distretti muscolari. In realtà esse riguardano moltissimi muscoli e spesso anche altri organi, ma nelle forme dei cingoli sono colpiti inizialmente i muscoli più vicini al tronco. I pazienti cominciano a presentare una debolezza muscolare non alla nascita, ma nel corso della vita. Ad esempio, nel momento in cui si rialzano da una sedia bassa o da una posizione accovacciata o quando usano una spazzola per pettinarsi. Poi la malattia può progredire e i muscoli sono progressivamente più colpiti. Di regola la gravità clinica e la velocità di progressione sono minori al confronto di distrofie come quella di Duchenne e piuttosto simili alla forma di Becker, ma ci sono eccezioni più gravi o casi davvero molto lievi, con normale aspettativa di vita e modestissimi problemi di deambulazione».

Perché oggi, anche dopo esami approfonditi, in molti casi il gene che causa queste forme di malattia resta sconosciuto?
«Le forme genetiche sono indicate con una lettera dell’alfabeto, preceduta dal numero 1 per le dominanti e dal numero 2 per le recessive. Ad esempio, le dominanti arrivano alla LGMD1H, mentre per le recessive già si parla di LGMD2Q. Tuttavia ci sono ancora altri geni da identificare e da mappare.
L’identificazione delle mutazioni è più semplice per alcuni geni più piccoli, mentre per altri è quasi impossibile con le tecniche tradizionali e proibitivo dal punto di vista dei costi. C’è poi un’altra grande difficoltà: alcune variazioni sono sfuggenti all’analisi qualitativa standard mediante sequenza diretta dei frammenti genici amplificati dal DNA. Questo perché alcune mutazioni sono apprezzabili solo sull’mRNA di muscolo, mentre altre solo mediante tecniche quantitative.
Tutte queste cose fanno sì che nel 35% dei pazienti più gravi e nel 55% di quelli più lievi non sia tuttora possibile identificare le mutazioni responsabili della malattia».

Lo studio finanziato nell’ambito del Bando Telethon-UILDM è basato su un nuovo approccio di analisi del DNA (NGS). Di che cosa si tratta e come differisce dalle tecniche precedenti?
«L’approccio NGS (Next Generation Sequencing) è una sorta di “rivoluzione copernicana” nella genetica. Mentre infatti con un sequenziatore di tipo tradizionale, ogni frammento di DNA dev’essere prima isolato e poi letto, con l’NGS i frammenti si leggono tutti contemporaneamente. È come poter leggere tutta una biblioteca insieme e non libro per libro. Ovviamente la qualità della lettura del DNA è più bassa, ma con il sequenziatore in dotazione al mio gruppo, riusciamo a leggere contemporaneamente oltre un miliardo e mezzo di sequenze in dieci giorni di scansioni più altri quindici giorni di analisi al computer. È evidente, per altro, che più cose si leggono, più cose inutili si “pescano” e più confusione si può fare. Quindi il lavoro di selezione delle sequenze a monte e l’analisi bioinformatica a valle sono i due passaggi principali. Noi abbiamo impostato il progetto in varie fasi, la prima delle quali di screening dei geni muscolari, per identificare le mutazioni più evidenti già dal DNA, la seconda di analisi dell’mRNA estratto dalle biopsie muscolari, la terza che comprende l’analisi dell’esoma (cioè di tutti i geni muscolari e non), per identificare nuove malattie in famiglie con più affetti».

Quanto durerà lo studio?
«Lo studio è stato pensato per un periodo di tre anni in cui saranno analizzati duecento pazienti, ma già le richieste di analisi hanno superato di gran lunga questa cifra. L’obiettivo è avere poi uno strumento diagnostico potente da offrire a tutti i pazienti affetti anche da altre malattie muscolari. Questo sarà importantissimo per la consulenza genetica familiare, ma anche per il reclutamento in trial clinici, per i quali la conoscenza del difetto genetico è imprescindibile».

*Ricercatore della Seconda Università di Napoli e del TIGEM (l’Istituto Telethon di Genetica e Medicina).

Intervista concessa alla Redazione di DM nell’ottobre del 2012.

Per ulteriori dettagli o approfondimenti:

Coordinamento della Commissione Medico-Scientifica UILDM (referente: Crizia Narduzzo), c/o Direzione Nazionale UILDM, tel. 049/8021001, commissionemedica@uildm.it.

Data dell’ultimo aggiornamento: 15 novembre 2014.

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Margaret

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