Cause genetiche
La distrofia muscolare di Duchenne è causata da cambiamenti in un singolo gene nel nostro corpo. Duchenne può essere trasmesso da genitore a figlio, oppure può essere il risultato di mutazioni genetiche spontanee casuali, che possono verificarsi durante qualsiasi gravidanza. Infatti, circa un caso su tre si verifica in famiglie senza precedenti di Duchenne.
Per saperne di più per capire che cosa provoca Duchenne e come può influenzare più di una persona in una famiglia.
Qual è il ruolo della distrofina?
La distrofia muscolare di Duchenne è causata da un cambiamento nel gene della distrofina. I geni sono piccoli pezzi di DNA che contengono le istruzioni su come fare una proteina. Il gene della distrofina è fondamentalmente una ricetta su come produrre la proteina distrofina.
La proteina distrofina è fondamentale per mantenere la struttura e la funzione delle cellule muscolari. La distrofina agisce come un “ammortizzatore” che consente ai muscoli di contrarsi e rilassarsi senza essere danneggiati.
Senza distrofina, i muscoli non sono in grado di funzionare o ripararsi correttamente. La membrana muscolare è facilmente danneggiata dalla normale attività quotidiana, creando minuscole micro lacrime nella membrana cellulare. Queste piccole lacrime lasciano entrare il calcio nella cellula, che è una sostanza tossica per i muscoli. Il calcio danneggia e alla fine uccide le cellule muscolari, permettendo loro di essere sostituiti con tessuto cicatriziale e grasso. La perdita di muscolo quindi si traduce in una perdita di forza e funzione.
Le modifiche al gene, chiamate mutazioni, possono portare a differenze nella quantità o nella dimensione della proteina distrofina. Duchenne si verifica perché non c’è abbastanza proteina distrofina nelle cellule muscolari o la proteina distrofina presente non funziona correttamente. Alcuni tipi di mutazioni nel gene della distrofina causano Duchenne e altri tipi di mutazioni causano Becker.
Il gene della distrofina è uno dei più grandi geni umani conosciuti, quindi acquisisce frequentemente mutazioni. Migliaia di mutazioni differenti sono state riferite nel gene della distrofina. È importante tenere presente che nessuno causa mutazioni genetiche e non possono essere prevenute. Ognuno di noi porta mutazioni in alcuni dei nostri geni, anche se di solito non lo sappiamo.
Come viene ereditato Duchenne?
Per capire come Duchenne può verificarsi una o più volte in una famiglia, è utile comprendere alcune genetiche di base. Noi come esseri umani abbiamo 23 coppie di cromosomi, o 46 totali, in ogni cellula del nostro corpo:
- 44 autosomi (coppie 1-22)
- 2 cromosomi sessuali (coppia 23)
I cromosomi sessuali nelle femmine sono due cromosomi X. I cromosomi sessuali nei maschi sono uno X e uno Y. Ogni genitore contribuisce un cromosoma da ogni coppia, così i bambini ottengono metà dei loro cromosomi dalla madre e metà dal padre. I maschi ottengono sempre il loro cromosoma X dalla madre e il loro cromosoma Y dal padre. Le femmine ottengono un cromosoma X da ciascun genitore.
È importante capire i cromosomi perché il gene Duchenne si trova sul cromosoma X. Pertanto, Duchenne è una condizione legata all’X e può essere trasmessa dalle donne, che sono portatrici della mutazione genetica, principalmente ai loro figli.
Se una donna porta una mutazione nel gene che codifica per la sua distrofina, con ogni gravidanza avrà una probabilità del 50% di trasmettere il gene con la mutazione.
- Ogni volta che una donna portatrice ha un figlio, c’è una probabilità del 50% (o 1 su 2) che sarà affetto da Duchenne.
- Ogni volta che una donna portatrice ha una figlia, c’è una probabilità del 50% (o 1 su 2) che sarà una portatrice o una portatrice manifestante.
I portatori non hanno alcun controllo su quale copia del loro cromosoma X trasmettono ai loro figli.
Duchenne può verificarsi anche senza essere passato da genitore a figlio, come risultato di mutazioni genetiche spontanee casuali, che possono verificarsi durante qualsiasi gravidanza. Circa 1 caso su 3 si verifica in famiglie senza precedenti di Duchenne. In altre parole, può influenzare chiunque e attraversa tutte le razze e culture.
Perché Duchenne colpisce principalmente i maschi?
Poiché le femmine hanno due copie del cromosoma X, se una copia ha una mutazione del gene della distrofina di solito non sono interessate perché hanno un secondo cromosoma X (un “back up”) con una copia normale del gene. Tuttavia, poiché i maschi hanno solo una copia del cromosoma X, se quel cromosoma ha una mutazione del gene distrofina saranno colpiti da Duchenne o Becker perché non hanno un secondo cromosoma X come le femmine. Quindi la differenza nel numero di cromosomi X spiega perché Duchenne e Becker sono più spesso visti nei maschi.
Come possono essere colpite le femmine?
Le femmine con una mutazione del gene della distrofina sono chiamate portatrici. I portatori hanno una maggiore probabilità di avere figli con Duchenne e figlie che sono portatori. I portatori di sesso femminile di solito non sono affetti da Duchenne perché fanno abbastanza della proteina distrofina. Tuttavia, le femmine possono avere alcuni sintomi di Duchenne, come debolezza muscolare e problemi cardiaci. Anche se è raro, alcune femmine possono presentare i sintomi classici di Duchenne. Questo è noto come un vettore manifestante. Tutti i portatori devono essere controllati da un operatore sanitario che abbia familiarità con Duchenne. Ulteriori informazioni sui vettori e sulle opzioni di test dei vettori disponibili per i potenziali vettori.
Come si presenta Duchenne in una famiglia?
Le persone con Duchenne finiscono con la mutazione del gene distrofina in uno dei tre modi:
- La mutazione della distrofina è passata attraverso la famiglia. La mutazione è passata attraverso la famiglia da femmine portatrici, che potrebbero non sapere di essere portatrici. È probabile che una mutazione stia passando attraverso la famiglia se una persona con Duchenne ha un parente affetto. A volte una mutazione può essere presente nella famiglia anche quando non ci sono membri della famiglia colpiti (solo per caso, a volte nessun maschio in una famiglia è interessato). Non c’è nulla che possa causare o impedire che una mutazione genetica venga passata da un genitore a un bambino.
- La madre del bambino ha una nuova mutazione ( o “de novo”). Prima che la madre nascesse, c’era una mutazione distrofina che accadeva per caso nell’uovo, nello sperma o molto presto nello sviluppo embrionale. Né sua madre né suo padre avevano la mutazione. Poiché ha una copia del gene della distrofina con una mutazione e una copia senza mutazione, è una portatrice. Ha passato la copia del gene della distrofina con la mutazione al figlio affetto. Di solito la madre non saprà che è una portatrice finché non avrà un figlio affetto. Le donne che portano una mutazione del gene distrofina non possono controllare quale copia del gene passano ai loro figli.
- Il bambino ha una nuova mutazione (de novo). Prima che il bambino nascesse, c’era una mutazione distrofina che si verificava per caso nell’uovo della madre, o molto presto nello sviluppo embrionale. Questa mutazione nel gene della distrofina ha causato al bambino di avere Duchenne. La mutazione non è presente in nessuna delle cellule della madre. Circa uno su tre casi di Duchenne è causato da una mutazione nuova o spontanea nel bambino affetto.