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Tesi etd-02222018-141000


Thesis type
Tesi di laurea specialistica LC6
Author
LASCHI, LUCREZIA
URN
etd-02222018-141000
Title
CGH array nel disturbo dello spettro autistico: one year single-center study
Struttura
RICERCA TRASLAZIONALE E DELLE NUOVE TECNOLOGIE IN MEDICINA E CHIRURGIA
Corso di studi
MEDICINA E CHIRURGIA
Commissione
relatore Prof. Muratori, Filippo
correlatore Dott.ssa Calderoni, Sara
Parole chiave
  • spettro autistico
  • duplicazioni
  • delezioni
  • CNV
  • CGH array
Data inizio appello
13/03/2018;
Consultabilità
completa
Riassunto analitico
Il CDC (Centers for Disease Control and Prevention) indica che, in Europa e negli USA, circa un bambino su 68 è affetto da un disturbo di spettro autistico (ASD).<br>Nonostante la molteplicità delle ipotesi eziologiche di questo complesso disturbo, dagli anni settanta divenne chiaro il ruolo centrale della genetica nell’eziologia dell’autismo. Ricerche più recenti, a cui ha contribuito in maniera determinante l’introduzione del CGH array, suggeriscono che anomalie citogenetiche submicroscopiche, ossia microdelezioni e microduplicazioni definite col termine di CNVs, possono determinare l’ASD in circa il 7%-20% dei casi e che una piccola percentuale di individui (5%-7% dei casi), sono affetti da un altro disordine causato da mutazioni monogeniche. Il CGH array si basa su un’ibridazione in situ modificata, che sfrutta la competizione tra due campioni di DNA genomico marcati con fluorocromi diversi: un campione è quello del paziente, l’altro è costituito da un pool di DNA genomico di riferimento. Tale metodica ha l’enorme vantaggio di ottenere in un’unica ibridazione sia informazioni sulla dimensione sia sulla localizzazione di tutti gli sbilanciamenti cromosomici, inoltre l’avvento della tecnologia basata sui microarray (introdotta a fine anni 90) ha permesso di esaminare tutto il genoma umano su un singolo chip con una risoluzione alta (fino ad un centinaio di coppie di basi).<br>Questo studio retrospettivo è stato condotto a partire da una coorte storica di 364 pazienti con diagnosi clinica di Disturbo dello spettro Autistico, che nel 2015 hanno eseguito accesso Day Hospital e/o Ricovero presso la U.O. Complessa NPI 3 - Psichiatria dello Sviluppo del Dipartimento Clinico di Neuroscienze dell’età Evolutiva della IRCCS Stella Maris con sede a Calambrone (Pisa). Per tali pazienti sono state eseguite la valutazione genetica tramite CGH array per ricercare la presenza/ assenza di mutazioni CNVs causative per ASD e la valutazione clinica eseguita tramite ADOS test (Autism Diagnostic Observation Schedule test), test per la valutazione del Quoziente Intellettivo (QI), valutazione del linguaggio verbale secondo la scala di valutazione messa a punto dal Consensus del National Institute on Deafness and Other Communication Disorders (2007). Dal campione iniziale sono stati esclusi 66 pazienti: 43 per mancata esecuzione del CGH array, 18 per problemi burocratici che hanno impedito l’arruolamento nello studio e 5 per l’impossibilità di reperire i risultati del CGH array eseguito in altra sede. Tutti i pazienti sono stati sottoposti alla valutazione genetica tramite CGH array, mentre, per quanto concerne la valutazione clinica, per tutti i pazienti è stato stimato il livello di sviluppo verbale, per 251 pazienti la valutazione della sintomatologia di ASD associata e per 240 pazienti la valutazione del QI. La valutazione genetica è stata eseguita tramite CGH array su un campione di sangue periferico (5 mL) prelevato presso il Nostro Istituto ed inviato per l’analisi al Laboratorio di Genetica dell’AOU Meyer di Firenze. In base ai risultati ottenuti a tale esame i 298 pazienti sono stati suddivisi in 4 gruppi: gruppo 1) pazienti per i quali l’analisi CGH array non ha dimostrato la presenza di CNVs (without CNVs o wCNVs); gruppo 2) pazienti per i quali il CGH array ha dimostrato la presenza di mutazioni CNVs sicuramente causative ASD (causative CNVs o cCNVs); gruppo 3) pazienti per i quali l’esecuzione del CGH array ha dimostrato la presenza di mutazione di tipo CNVs probabilmente correlate all’insorgenza di autismo ma non ancora supportate dall’evidenza scientifica in letteratura (probable CNVs o pCNVs); gruppo 4) pazienti per i quali l’esecuzione del CGH array ha dimostrato la presenza di mutazioni a tipo CNVs ma certamente non causative di ASD (non causative CNVs o ncCNVs). Abbiamo successivamente confrontato i 4 gruppi dei pazienti sopracitati (wCNVs, cCNVs, pCNVs e ncCNVs) nelle diverse performance ottenute ai test clinici a cui sono stati sottoposti: QI, ADOS e linguaggio verbale. Prima abbiamo confrontato i diversi gruppi, considerando congiuntamente maschi e femmine appartenenti alla medesima “classe genetica”; successivamente abbiamo analizzato e confrontato separatamente i partecipanti maschili e femminili dei diversi gruppi; infine abbiamo valutato le performance dei maschi e delle femmine appartenenti allo stesso “gruppo genetico”, per poi eseguire una più approfondita analisi delle mutazioni genetiche in essi riscontrate, con particolare attenzione allo studio delle sindromi associate.<br>La valutazione con CGH array ha evidenziato in 20 pazienti (6,7% del totale) la presenza di mutazioni genetiche tipo CNVs causative di ASD già documentate dagli studi presenti in Letteratura. In particolare le mutazioni più frequentemente riscontrate sono state la delezione 22q11.2 associata alla sindrome di DiGeorge e la microduplicazione 15q11q13 associata alla sindrome di Prader-Willi e di Angelmann. L’altra sindrome nota presente nel nostro studio e di frequente riscontro in Letteratura è la monosomia 22q13 o Sindrome di Phelan-McDermid legata alla mutazione del gene SHANK. Dall’analisi dei dati clinici emerge che le caratteristiche cliniche risultano piuttosto omogenee tra i gruppi costituiti, con un livello di gravità clinica statisticamente meno invalidante nel gruppo dei pazienti con cCNVs rispetto agli altri (per quanto riguarda i risultati ADOS e lo sviluppo del linguaggio). <br>Alla luce dei risultati ottenuti, per circa il 70% dei pazienti non è stata ancora riscontrata la causa genetica di ASD, ma, nonostante ciò, la quantità di scoperte genetiche eseguite grazie all’introduzione del CGH array e lo studio delle mutazioni CNVs consentono di riconoscere l’enorme rilievo diagnostico di questa metodica e la sua imprescindibilità nell’inquadramento eziopatogenetico dei pazienti con ASD.<br><br>
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