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Tesi etd-03132017-111852


Thesis type
Tesi di laurea magistrale
Author
PATIMO, ALESSANDRA
URN
etd-03132017-111852
Title
Ruolo dell'esoma nella diagnosi differenziale della sindrome di Cornelia de Lange e patologie affini
Struttura
BIOLOGIA
Corso di studi
BIOLOGIA APPLICATA ALLA BIOMEDICINA
Supervisors
relatore Musio, Antonio
correlatore Prof. Scarpato, Roberto
correlatore Dott.ssa Franzini, Maria
Parole chiave
  • cornelia de lange
  • coesinopatie
  • esoma
  • coesina
Data inizio appello
06/04/2017;
Consultabilità
Parziale
Data di rilascio
06/04/2020
Riassunto analitico
La coesina, complesso proteico composto da 4 diverse subunità SMC1A, SMC3, STAG e RAD21, interviene in numerosi processi biologici. Da una parte, lega i cromatidi fratelli determinando così un corretto orientamento durante la segregazione cromosomica; dall’altra, regola la trascrizione genica e garantisce la stabilità genomica. Mutazioni germinali nei geni della coesina sono la causa della sindrome Cornelia de Lange (CdLS), una rara sindrome malformativa appartenente alla famiglia delle coesinopatie, caratterizzata da eterogeneità genetica e fenotipica. La CdLS si manifesta con tipico dismorfismo facciale, irsutismo, deficit psico-motori e ritardo nella crescita, anomalie a livello dello scheletro e nei casi più gravi mancanza degli arti. È provocata da mutazioni nei geni, SMC1A, SMC3, RAD21, NIPBL e HDAC8. Tuttavia circa il 30% dei probandi pur presentando un quadro clinico CdLS lieve, non possiede nessuna mutazione nei geni noti. Altre patologie, quali la sindrome di Roberts e la sindrome di Varsavia, causate rispettivamente da mutazioni in ESCO2 e DDX11, appartengono alle coesinopatie. Inoltre, sindromi fenotipicamente affini alle coesinopatie risultano essere la sindrome di Rubinstein-Taybi (RTS), causata da mutazioni in EP300 e CREBBP, la sindrome KBG, causata da mutazioni in ANKRD11 e la Coffin Siris (CSS), associata a mutazioni nei geni ARID1A, ARID1B, SMARCA4, SMARCB1, SMARCE1. Come nella CdLS, anche nella CSS vi è una rilevante percentuale di probandi privi di mutazione nei geni noti. I tratti clinici che le caratterizzano sono simili e spesso risulta difficile fare una diagnosi differenziale basandosi esclusivamente sul fenotipo. Durante il mio internato di tesi ho portato avanti un progetto volto alla ricerca di nuovi geni candidati causativi delle diverse sindromi in pazienti con mutazione non ancora identificata. 12 pazienti con diagnosi di CdLS e 10 con diagnosi CSS, ma con mutazione non ancora identificata, sono stati analizzati tramite Exome Sequencing. L'exome sequencing ci permette di sequenziare le regioni codificanti di ciascun paziente permettendo l’identificazione di varianti nucleotidiche. Inizialmente, ho proceduto con l’analisi dei dati dell’esoma di ciascun paziente, scartando le varianti già annotate, quelle con un coverage basso e mutazioni sinonime. Successivamente, ho focalizzato l’attenzione su varianti non descritte, che potevano comportare un cambio aminoacidico o la produzione di proteine tronche. Una volta selezionati i possibili geni candidati, le varianti sono state validate tramite PCR e sequenziamento classico. In questo modo sono state scartate tutte le varianti dovute ad artefatti dell’esoma e quelle che erano presenti in uno dei genitori. In seguito a tale approccio, ho potuto identificare due mutazioni nei geni EP300 e ANKDR11, associati alla KBG e RTS, in due pazienti con diagnosi di CdLS. Le due mutazioni sono entrambe frameshift, rispettivamente dovute ad inserzione e a delezione di un singolo nucleotide. L’effetto delle mutazioni sulle proteine è stato valutato tramite western blotting. Inoltre è stato anche identificato un paziente con una mutazione frameshift nel gene NIPBL che non era stata identificata tramite sequenziamento di Sanger. Infine ho identificato alcune varianti che sono attualmente oggetto di studio come possibile causa di CSS. CdLS e CDLS-like rappresentano un insieme di sindromi molto affini, appartenenti al gruppo delle malattie dello sviluppo, la cui diagnosi differenziale è difficile da effettuare. L’exome sequencing si conferma la tecnica di elezione per identificare nuove mutazioni e per il ri-sequenziamento di soggetti risultati negativi al sequenziamento classico.
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