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Tesi etd-04282005-113016


Thesis type
Tesi di laurea vecchio ordinamento
Author
Marseglia, Imperatrice
URN
etd-04282005-113016
Title
Studi citogenetici e di danno ossidativo in individui affetti da sindrome di Down
Struttura
SCIENZE MATEMATICHE, FISICHE E NATURALI
Corso di studi
SCIENZE BIOLOGICHE
Supervisors
relatore Migliore, Lucia
Parole chiave
  • Sindrome di Down
  • Malattia di Alzheimer
  • Danno ossidativo
  • Test della cometa
Data inizio appello
13/07/2004;
Consultabilità
Parziale
Data di rilascio
13/07/2044
Riassunto analitico
La sindrome di Down (DS) è la più comune aneupolidia autosomica, con una frequenza di 1,03-1,30 per 1000
nati vivi in tutti i gruppi etnici, causata dalla presenza in triplice copia dell’intero cromosoma 21 o di una
porzione di esso, detta regione critica (21q22.2). Nella maggior parte dei casi questa condizione origina da
eventi di non-disgiunzione cromosomica (trisomia primaria) avvenuti durante la gametogenesi
prevalentemente materna, o da una traslocazione reciproca (traslocazione Robertsoniana) di origine materna o
paterna; esiste inoltre una minoranza di casi rappresentata da mosaici genetici.
La DS è stata annoverata fra le sindromi ad invecchiamento precoce. In particolare modo, ha suscitato notevole
attenzione la relazione presente fra la DS e la malattia di Alzheimer (AD). Infatti, recenti dati di letteratura
sembrano convergere verso un’unica ipotesi che cerca di correlare le due malattie e la trisomia del cromosoma
21, in relazione alla presenza di numerose caratteristiche condivise da entrambe le patologie.
Il gene rivelatosi determinante nell’assumere un ruolo in entrambe le patologie è il gene APP, che mappa sul
cromosoma 21, codificante per la proteina precursore della b-amiloide, probabilmente coinvolta
nell’insorgenza precoce della demenza nei DS e implicata nell’eziopatogenesi dell’AD.
Numerosi studi hanno indagato il ruolo dei radicali liberi nel processo d’invecchiamento e nell’eziologia di
varie patologie, rilevandone l’importanza nella genesi e/o nella progressione della malattia di Alzheimer, della
malattia di Parkinson e della sindrome di Down. In quest’ultima l’aumento dello stress ossidativo renderebbe
conto dell’insorgenza di malattie autoimmuni, cataratte e precoce invecchiamento.
Un evento di stress ossidativo si produce all’interno di una cellula quando si verifica uno squilibrio tra la
produzione di radicali liberi e la capacità del sistema antiossidante di neutralizzarli.
La cellula presenta un equilibrato macchinario enzimatico in grado di neutralizzare la produzione di radicali
liberi di origine esogena ed endogena, rappresentato all’azione sinergica della superossido dismutasi (SOD),
della catalasi (Cat) e della glutatione perossidasi (GSHPx).
Studi recenti suggeriscono, infatti, che la sovraespressione del gene SOD, che mappa sul cromosoma 21, e
l’alterato rapporto SOD/Cat+GSHPx porti ad un severo stress ossidativo nei DS.
Questa tesi si è proposto lo scopo di valutare la presenza di danno primario e ossidativo al DNA di leucociti di
sangue periferico in un gruppo di individui affetti da DS e di un gruppo di controllo, mediante l’applicazione
del test della cometa (SCGE, single cell gel electrophoresis) nella sua forma modificata, che prevede l’utilizzo
di due enzimi lesione-specifici (endonucleasi III e formammidopirimidina glicosilasi) che convertono le basi
ossidate in rotture a singolo filamento, in modo da evidenziare, oltre al danno spontaneo, anche la presenza di
purine e pirimidine ossidate, inclusa la 8-idrossi-deossiguanosina (8-OH-dG), tipico marcatore di danno
ossidativo.
I risultati ottenuti hanno evidenziato un incremento statisticamente significativo (p<0.005) del danno ossidativo
a carico delle purine nei DS rispetto ai controlli (3.95±2.30 vs. 2.50±2.76). E’ stato riscontrato un aumento nel
danno a carico delle pirimidine (siti endo III) nei DS rispetto ai controlli, sebbene non risulti statisticamente
significativo (2.82±2.53 vs. 1.92±2.43). Non è stata rilevata alcuna differenza nel danno primario fra DS e
controlli.
Inoltre, al fine di analizzare la presenza di un eventuale danno cromosomico negli individui oggetto di studio, è
stato effettuato il test del micronucleo con blocco della citochinesi (CBMN, cytokynesis block micronucleus) su
linfociti di sangue periferico nei DS e nei controlli.
E’ stato rilevato un aumento della frequenza media di linfociti binucleati con micronucleo nei DS rispetto ai
controlli (6.42±2.78 vs. 5.26±3.57), sebbene non risulti statisticamente significativo. I DS maschi presentano
un incremento statisticamente significativo (p<0.005) della frequenza media di binucleate con micronucleo
rispetto ai maschi di controllo.
Sulla stessa popolazione è stata effettuato un lavoro di caratterizzazione per il gene dell’apolipoproteina E
(Apo E) mediante la tecnica della PCR-RFLP. Il gene è presente in tre varianti alleliche (e2, e3, e4) e le diverse
isoforme della proteina sono state associate con l’insorgenza della demenza nei DS e rappresenterebbero un
importante fattore di rischio nell’AD. E’ stata valutata l’influenza del genotipo sul danno primario, ossidativo e
cromosomico nel gruppo dei DS e nel gruppo dei controlli. Al momento non emerge alcun ruolo significativo
del genotipo relativo al gene APO E in nessuna categoria di danno.
Possiamo quindi ipotizzare che la sindrome di Down possa rappresentare un interessante modello nella
comprensione del ruolo dello stress ossidativo nell’insorgenza e/o nella progressione del processo
neurodegenerativo.
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