Analisi di una malattia genetica rara dovuta all'instabilità proteica: studio e caratterizzazione del disturbo congenito della glicosilazione di tipo Ia

Analisi di una malattia genetica rara dovuta all'instabilità proteica: studio e caratterizzazione del disturbo congenito della glicosilazione di tipo Ia

Informazioni sul documento

Autore

Chiara Cimmaruta

instructor Ch.mo Prof. Salvatore Cozzolino
Scuola

Università degli Studi di Napoli “Federico II”

Specialità Biologia
Anno di pubblicazione XXXI ciclo
Luogo Napoli
Tipo di documento Tesi di dottorato
Lingua Italian
Numero di pagine 66
Formato
Dimensione 2.44 MB
  • Malattie genetiche
  • Biologia molecolare
  • Congenital disorder of glycosylation

Riassunto

I. Introduzione

Il disordine congenito della glicosilazione di tipo Ia (CDG-Ia) è una malattia genetica rara caratterizzata da mutazioni nel gene PMM2, responsabile della produzione dell'enzima fosfomannomutasi-2. Questo enzima gioca un ruolo cruciale nella glicosilazione delle proteine, un processo fondamentale per il corretto funzionamento cellulare. La carenza di PMM2 porta a un'interruzione nella biosintesi del GDP-mannosio, essenziale per la formazione di glicoproteine. La diagnosi di CDG-Ia è complessa e spesso avviene in età pediatrica, con sintomi che variano da lievi a gravi. La comprensione della patologia è migliorata nel tempo, grazie a studi che hanno identificato le mutazioni genetiche e le loro conseguenze biochimiche. La ricerca continua a esplorare le basi molecolari di questa malattia, con l'obiettivo di sviluppare terapie efficaci.

II. Caratteristiche Biochimiche

Nella CDG-Ia, si osserva un'ipoglicosilazione delle glicoproteine, che porta a una riduzione della loro attività e concentrazione nel siero. Questo fenomeno coinvolge vari tipi di proteine, tra cui ormoni e fattori di coagulazione. Gli enzimi lisosomiali, spesso elevati nel siero, mostrano una ridotta presenza nei leucociti, suggerendo un difetto nell'assorbimento cellulare. I fibroblasti dei pazienti CDG-Ia presentano un aumento dei glicosfingolipidi, indicando un tentativo di compensare l'ipoglicosilazione. Questi cambiamenti biochimici sono fondamentali per comprendere le manifestazioni cliniche della malattia e possono fornire indizi per lo sviluppo di biomarcatori diagnostici. La ricerca in questo campo è cruciale per migliorare la diagnosi e il trattamento della CDG-Ia.

III. Sintomi e Diagnosi

I sintomi della CDG-Ia sono variabili e possono includere strabismo, ipotonia e iporeflessia. La diagnosi avviene spesso nel periodo neonatale, quando i segni clinici diventano evidenti. L'ipoplasia cerebellare è una caratteristica comune, documentata alla nascita o poco dopo. La mortalità infantile associata alla CDG-Ia è significativa, con circa il 20% dei casi che si verifica a causa di infezioni gravi o insufficienza. La diagnosi precoce è fondamentale per gestire i sintomi e migliorare la qualità della vita dei pazienti. L'analisi genetica e i test biochimici sono strumenti essenziali per confermare la diagnosi e monitorare l'evoluzione della malattia.

IV. Terapie e Prospettive Future

Attualmente, non esiste una cura definitiva per la CDG-Ia, ma la ricerca si concentra sullo sviluppo di approcci terapeutici innovativi. L'uso della tecnologia CRISPR/Cas9 per modificare geneticamente le cellule rappresenta una promettente strategia per studiare le mutazioni e sviluppare trattamenti. L'identificazione di biomarcatori, come le forme ipoglicosilate di proteine nel siero, potrebbe facilitare la diagnosi e il monitoraggio della malattia. La creazione di modelli cellulari, come le linee cellulari HepG2 modificate, offre opportunità per testare nuovi farmaci e strategie terapeutiche. La continua ricerca in questo campo è essenziale per migliorare le opzioni di trattamento e la qualità della vita dei pazienti affetti da CDG-Ia.

Riferimento del documento

  • Congenital disorder of glycosylation type Ia (CDG-Ia) (Chiara Cimmaruta)
  • PMM2 gene encoding phosphomannomutase 2 (Salvatore Cozzolino)
  • J. Jaeken et al. 1980
  • E. Van Schaftingen et al. 1995
  • Matthijs et al. 1997