Malattie Genetiche

Le malattie genetiche sono malattie causate da modificazioni (mutazioni) del DNA.
Il DNA è un composto che contiene le informazioni per la sintesi di tutte le proteine, strutturali e funzionali, che costituiscono un organismo.
Il DNA è contenuto all’interno del nucleo, nelle cellule eucariote, ed è diviso in numerose molecole che poco prima della moltiplicazione delle cellule si condensano e formano i cromosomi.
Ogni individuo contiene una doppia copia di DNA, una di origine materna e una di origina paterna, quindi, prima della moltiplicazione cellulare si possono evidenziare nel nucleo coppie di cromosomi omologhi tante quante sono le molecole in cui è diviso il DNA.
Nel cane, Canis familiaris, il DNA è diviso in 39 molecole e nelle cellule avviate alla moltiplicazione, nel nucleo, si possono evidenziare 39 coppie di cromosomi omologhi che determinano il numero diploide di 78 che caratterizza questa specie.
Una coppia di cromosomi è quella che determina il sesso e questi cromosomi vengono denominati eterocromosomi.
Sono i cromosomi X ed Y che definiscono il maschio, XY, e la femmina, XX.
Gli altri cromosomi sono denominati autosomi.
Numerose e piccole porzioni del DNA contengono l’informazione per la sintesi di proteine strutturali o funzionali.
Queste porzioni di DNA sono i geni.
Ogni gene ha una localizzazione propria e fissa sui cromosomi che viene denominata locus, quindi ogni coppia di cromosomi omologhi presenta allo stesso locus la stessa informazione genetica ossia lo stesso gene.
Il cane ha un DNA nucleare costituito da circa 2,5 miliardi di paia di basi e nel quale sono stati individuati circa 25 mila geni codificanti.
Il DNA non è presente solo nel nucleo cellulare ma anche nei mitocondri che sono organuli citoplasmatici.
Il DNA mitocondriale è diverso da quello nucleare ma presenta, con quest’ultimo, molte analogie funzionali.
Questo DNA codifica esclusivamente per delle proteine funzionali implicate nei processi metabolici del mitocondrio stesso.

Le modificazioni del DNA possono interessare le cellule somatiche ma non quelle germinali e quindi non sono trasmissibili alla progenie oppure interessare entrambi tipi cellulari o solo quelle germinali ed in questo caso sono ereditabili.
Le modificazioni del DNA responsabili delle malattie genetiche possono essere molto ampie ed interessare porzioni di cromosomi o anche interi cromosomi e questo caratterizza le malattie genetiche indicate come anomalie cromosomiche.
Le anomalie o aberrazioni cromosomiche sono modificazioni della struttura o del numero dei cromosomi che si producono per lo più come conseguenza di errori durante il crossing-over, tramite rotture ed errate ricomposizioni dei cromosomi.
In genere i danneggiamenti vengono riparati e vengono ripristinate le strutture originarie, ma può succedere che il processo di riparazione non sia adeguato risultando modificazioni di struttura come la perdita, la duplicazione, l'inversione o il trasferimento di porzioni cromosomiche.
I  geni si vengono così a trovare in una posizione diversa da quella originale.
Dato che la regolazione dell’attività di un gene dipende, in parte, anche dalla sua localizzazione, le anomalie cromosomiche hanno, generalmente, effetti estremamente drammatici.
Le malattie genetiche determinate da modificazioni, mutazioni, di singoli geni sono dette monofattoriali ed erano considerate le malattie genetiche propriamente dette.
Vengono suddivise in 3 gruppi in base alla localizzazione del gene mutato:
malattie genetiche autosomiche, se il gene è localizzato sugli autosomi;
malattie genetiche eterosomiche, se il gene è localizzato sui cromosomi sessuali;
malattie genetiche mitocondriali, se la mutazione interessa geni del DNA mitocondriale.
Le malattie autosomiche ed eterosomiche, in cui le mutazioni interessano il DNA nucleare, si trasmettono alla progenie in accordo con le leggi di Mendel e per questo vengono anche definite malattie genetiche mendeliane.
Nella apposita sezione si descrivono i modelli di trasmissione di queste malattie.
In un'altra sezione viene esaminato il modello di trasmissione delle malattie genetiche mitocondriali così come sopra descritte, cioè dovute a mutazioni di geni mitocondriali, ma con il termine di malattia genetica mitocondriale vengono indicate anche malattie genetiche dei mitocondri dovute a mutazioni di geni nel DNA nucleare che codificano per proteine funzionali implicate nella fisiologia dei mitocondri.
La trasmissione alla progenie di questo tipo di malattia genetica dei mitocondri è di tipo mendeliano come tutte le malattie genetiche dovute a mutazioni di geni localizzati nel DNA nucleare.
Esiste un gruppo di malattie genetiche nelle quali i geni, i loci, implicati nella malattia sono numerosi e nelle quali i genotipi a questi loci e le loro diverse combinazioni non sono sufficienti a determinare la malattia.
Infatti, in queste malattie sono implicati anche fattori non genetici che vengono denominati fattori ambientali.
Queste malattie sono il risultato dell’interazione tra due componenti, una genetica ed una ambientale, e vengono indicate come malattie multifattoriali, si veda l’apposita sezione.
Quindi ricapitolando le malattie genetiche si suddividono in ereditarie e non ereditarie e tra le ereditarie distinguiamo le anomalie cromosomiche, le malattie monofattoriali, a loro volta divise in autosomiche, eterosomiche e mitocondriali, e le malattie multifattoriali.
In questo catalogo sono descritte le malattie genetiche monofattoriali e quelle multifattoriali.