La fucosidosi è una malattia metabolica causata dall'accumulo di glicoproteine e glicolipidi contenenti fucosio nei lisosomi.
E'una malattia da accumulo lisosomiale caratterizzata da gravi deficit neurologici.
Le glicoptroteine e i glicolipidi, classi di macromolecole distribuite in tutti i compartimenti dell'organismo e costituenti delle membrane cellulari, sono formati da una porzione proteica o lipidica e una glucidica nella quale può essere presente il fucosio.
I lisosomi sono organuli cellulari ubiquitari che contengono una serie di enzimi in grado di degradare tutte le molecole biologiche e costituiscono un sistema per scomporre sia materiale trasportato dall’esterno della cellula che componenti cellulari non più utili.
Sintomi
La fucosidosi è soprattutto una malattia neurologica
progressiva con modificazioni sensoriali, motorie e del comportamento.
I primi sintomi, molto sfumati e variabili, si manifestano a 4-6 mesi di età con difficoltà di apprendimento, riluttanza a rispondere ai comandi e un lieve stato ansioso.
Questa fase della malattia viene indicata da alcuni autori come fase pre-clinica nella quale si possono evidenziare solo lievi modificazioni comportamentali.
A 8-12 mesi, ma anche più tardi fino ai 18 mesi di età, si manifestano i sintomi motori.
Gli animali hanno difficoltà nella deambulazione per l'incoordinazione muscolare
e per l'esecuzione di movimenti molto accentuati con gli arti.
In stazione gli arti sono tenuti molto allargati ed iperestesi.
In questa fase aumentano i disturbi comportamentali e gli animali sono sempre meno gestibili, dimenticano quello che hanno appreso con l'addestramento e, per esempio, le femmine manifestano una pessima attitudine materna.
Progressivamente tutta la sintomatologia peggiora e, in modo variabile, insorgono deficit visivi e uditivi e difficoltà nella deglutizione e fonazione.
Anche le condizioni generali peggiorano, con dimagrimento e atrofia della masse muscolari
, e gli animali diventano sempre più disorientati e distaccati dall'ambiente che li circonda.
I cani affetti muoiono o vengono sottoposti ad eutanasia a 3-4 anni di età.
Patogenesi
Risulta implicato nella malattia il gene FUCA1 (FUCosidase, Alpha-L- 1, tissue), localizzato sul cromosoma 2, che codifica per l'enzima lisosomiale alfa-L-fucosidasi.
Questo enzima è coinvolto nella degradazione dei glicolipidi e delle glicoproteine contenenti fucosio.
E' stata identificata una mutazione del gene FUCA1 che codifica per una proteina anomala e poco stabile che non risulta funzionale.
L'assenza della attività fucosidasica comporta la mancata metabolizzazione dei gliconiugati contenenti fucosio che si accumulano all'interno dei lisosomi.
Detti accumuli si realizzano in tutto l'organismo ma sono causa di gravi fenomeni degenerativi soprattutto nelle cellule del sistema nervoso centrale.
Preparati istologici del sistema nervoso centrale mostrano, nelle fasi iniziali della malattia (fase pre-clinica), la presenza di numerosi vacuoli (lisosomi ingranditi) nei neuroni e nelle cellule gliali da cui prende origine la mielina.
Le cellule gliali e i neuroni costituiscono il sistema nervoso ed alle cellule gliali sono attribuite funzioni trofiche, di sostegno e di protezione dei neuroni.
La mielina è una struttura biancastra, multilamellare, che avvolge gli assoni dei neuroni formando la fibra nervosa, e risulta fondamentale per la conduzione dell'impulso nervoso.
Successivamente, con l'insorgenza della sintomatologia conclamata, negli stessi preparati si evidenziano fenomeni degenerazione e necrosi a carico dei neuroni e delle cellule gliali, cellule tipiche della risposta infiammatoria e ampie zone di deminienilizzazione in cui la mielina risulta alterata o assente.
Questi fenomeni interessano soprattutto la corteccia cerebrale frontale ed il cervelletto.
Modello di trasmissione: autosomico recessivo
Razze: SPRINGER SPANIEL INGLESE 8°
Test genetico: Si
Per saperne di più
Skelly, B.J., Sargan, D.R., Herrtage, M.E., Winchester, B.G. :
The molecular defect underlying canine fucosidosis.
JMed Genet 33:284-288,1996.
Fletcher, J.L., Kondagari, G.S., Wright, A.L., Thomson, P.C., Williamson, P., Taylor, R.M. :
Myelin genes are downregulated in canine fucosidosis.
Biochim Biophys Acta 1812:1418-26, 2011.
Fletcher, J.L., Gauthami, B., Kondagari, S., Vite, C.H., Williamson, C., Taylor, R.M. :
Perdita di oligodendrociti nel corso della malattia nel modello canino della malattia di stoccaggio lisosomiale Fucosidosis.
J Neuropathol Exp Neurol, Volume 73, Issue 6, June 2014.
Story, B.D., Miller, M.E., Bradbury, A.M., Million, E.D., Duan, D., Taghian, T., Faissler, D., Fernau, D., Beecy, S.J., Gray-Edwards, H.L. :
Canine Models of Inherited Musculoskeletal and Neurodegenerative Diseases.
Front Vet Sci 7:80, 2020.