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Tesi etd-11262013-103852


Thesis type
Tesi di laurea magistrale
Author
PEREZ, MATTIA
URN
etd-11262013-103852
Title
Caratterizzazione genetico-molecolare della sindrome Neuropatia, Atassia, Retinite Pigmentosa (NARP)
Struttura
BIOLOGIA
Corso di studi
BIOLOGIA MOLECOLARE E CELLULARE
Supervisors
relatore Prof.ssa Gemignani, Federica
relatore Dott. Santorelli, Filippo Maria
correlatore Prof.ssa Migliore, Lucia
correlatore Prof.ssa Pellegrini, Silvia
Parole chiave
  • counseling genetico
  • diagnosi prenatale
  • prevenzione
  • malattie mitocondriali
Data inizio appello
09/12/2013;
Consultabilità
Completa
Riassunto analitico
Le malattie mitocondriali sono un gruppo di patologie ereditarie che possono derivare sia da alterazioni nel DNA mitocondriale (mtDNA) che da mutazioni di geni nucleari codificanti per proteine che partecipano alla fosforilazione ossidativa. Tali patologie sono molto eterogenee dal punto di vista clinico; possono coinvolgere diversi tessuti ma i più colpiti sono i tessuti con la maggiore richiesta energetica, tra cui muscolo, cuore, cervello e retina. A differenza di quanto avviene per il DNA nucleare (nDNA), le mutazioni nel mtDNA sono ereditate per via matrilineare e l’alta variabilità del fenotipo clinico tra individui di una stessa famiglia o tra famiglie diverse portatrici della stessa mutazione è per lo più dovuto al fenomeno dell'eteroplasmia, ovvero alla coesistenza di molecole di mtDNA normali (wildtype) e mutate
La Sindrome NARP (Neuropatia, Atassia e Retinite Pigmentosa) è una patologia mitocondriale dovuta alla mutazione m.8993T>G nel gene mitocondriale MT-ATP6, codificante per la subunità A6 dell'ATP sintasi (il complesso V della mitocondriale fosforilazione ossidativa). Tale subunità è fondamentale per il meccanismo di rotazione dell'enzima che permette la produzione aerobica di ATP, grazie all’utilizzo del gradiente protonico generato dal flusso di elettroni attraverso i quattro complessi enzimatici della catena respiratoria situati nella membrana mitocondriale interna. La presenza della mutazione m.8993T>G causa una diminuzione della produzione di ATP e promuove la morte cellulare soprattutto nei tessuti laddove la fosforilazione ossidativa deve produrre maggiore energia.
Dal punto di vista clinico, la mutazione si manifesta in modo assai eterogeneo ed il quadro clinico è spesso legato alla quantità di molecole di genoma mutato. In particolare, valori 90% si associano ad una forma spesso fatale di encefalopatia, definita MILS (Maternally Inherited Leigh Syndrome), mentre valori 85% si manifestano con le caratteristiche della sindrome NARP.
Lo scopo di questo lavoro di tesi è duplice, da un lato la caratterizzazione genetica e funzionale di una piccola casistica di pazienti con quadro clinico suggestivo di NARP e la loro più precisa definzione molecolare a livello del mtDNA, dall’altra la revisione della letteratura prodotta nella NARP per valutare se dai dati nuovi generati sperimentalmente e dall’esame retrospettivo della letteratura emergano fattori che permettano di rendere utile la determinazione antenatale della mutazione e la sua utilità nelle procedure di consulenza genetica e diagnosi prenatale.
Operativamente, si studieranno le caratteristiche cliniche e molecolari di un gruppo di pazienti (piccoli ed adulti) caratterizzati da neuropatia motoria-assonale e retinopatia pigmentaria, si studieranno la determinazione e la quantizzazione dei livelli di mtDNA mutato nei tessuti disponibili (sangue, urine, saliva, etc), si analizzeranno i valori della stessa in tessuti materni e di eventuali familiari per via matrilineare, e si correleranno i dati ottenuti ed il rapporto tra il carico mutazionale materno e la severità del fenotipo nella progenie con la letteratura prodotta nella NARP negli ultimi 20 anni.

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