La distrofia muscolare facioscapolomerale (FSHD) è stata associata ad una riduzione del numero di unità ripetute D4Z4 sul cromosoma 4q35 (<11, alleli ≤41 kb). Poichè abbiamo già riportato in precedenza che il 3-5% di individui sani risulta portatore di alleli D4Z4 ridotti (DRA), la diagnosi molecolare in FSHD può non essere facile soprattutto in presenza di fenotipi atipici. Inoltre, l'eterogeneità clinica associata alla presenza di DRA e la penetranza incompleta rafforzano il concetto che il marker genetico della FSHD da solo non può essere sufficiente a determinare malattia. Fattori molecolari addizionali, come il livello di metilazione della regione D4Z4 o mutazioni in altri geni (come il gene SMCHD1), sono stati proposti avere un ruolo nell’innescare la malattia. E’ pertanto necessario rivalutare il significato e il valore predittivo del DRA, non solo per la ricerca, ma anche nella pratica clinica. Particolare cautela deve esservi soprattutto nell’interpretazione del significato di alleli con 9-10 ripetizioni D4Z4, considerati alleli “borderline”. Per definire il significato clinico di questi alleli, 262 soggetti portatori di DRA di 36-41 kb (146 casi indice e 116 familiari) sono stati selezionati dal Registro Nazionale Italiano per FSHD (INRF). In primo luogo, abbiamo definito un nuovo strumento di valutazione clinica (CCEF), finalizzato alla descrizione dettagliata del fenotipo nelle famiglie FSHD. La CCEF definisce categorie cliniche sulla base della combinazione di diverse caratteristiche: 1) soggetti con tipico fenotipo FSHD (categoria A), 2) soggetti con debolezza muscolare limitata al cingolo scapolare o ai muscoli facciali (categoria B), 3 ) soggetti asintomatici / sani (categoria C,) e 4) soggetti che presentano caratteristiche cliniche non suggestive di FSHD (categoria D). La CCEF in grado di supportare la precisa classificazione fenotipica dei pazienti e delle famiglie, lo studio della storia naturale di malattia, la diagnosi, la consulenza genetica e la preparazione di studi clinici. Questo approccio è inoltre alla base nella ricerca di nuovi fattori genetici che modulano lo spettro fenotipico della FSHD. Nel presente studio, i soggetti selezionati sono stati caratterizzati fenotipicamente mediante CCEF. Abbiamo osservato che solo il 51,8% dei probandi mostrava un fenotipo FSHD (categoria A) mentre il 21,4% presentava caratteristiche incomplete della malattia (categoria B). Il 21,4% dei probandi non soddisfaceva i criteri per la diagnosi clinica di FSHD, per la presenza di caratteristiche cliniche atipiche (categoria D). Tra probandi FSHD, abbiamo anche confermato una ampia variabilità di espressione clinica, sia in termini di età di esordio e che disabilità motoria. È importante inoltre sottolineare che, in oltre l'80% delle famiglie nelle quali segregano alleli D4Z4 con 9-10 ripetizioni, la diagnosi di FSHD è stata riportata solo nel probando. Il 68,1% dei familiari portatori dello stesso allele DRA non presenta alcuna compromissione funzionale motoria (categoria C). Tra familiari con deficit motorio, solo il 20,8% mostrava un FSHD fenotipo classico (categoria A). Abbiamo inoltre deciso di valutare in un sottogruppo di pazienti e famiglie se altri modificatori genetici, quali il livello di metilazione della regione D4Z4 4q35 e mutazioni nel gene SMCHD1 o in altri geni patogenetici ben noti, valutate mediante analisi di next generation sequencing, potessero spiegare la penetranza incompleta e l'ampia variabilità clinica. Non siamo però riusciti a identificare aplotipi specifici di malattia. In conclusione, questa analisi su larga scala fornisce ulteriori informazioni necessarie per la consulenza genetica nelle famiglie in cui segrega un allele con 9-10 ripetizioni D4Z4.

STUDIO DELLA SPECIFICITÀ DELLE ANALISI MOLECOLARI NELLA DIAGNOSI DELLA DISTROFIA MUSCOLARE FACIOSCAPOLOMERALE

2016

Abstract

La distrofia muscolare facioscapolomerale (FSHD) è stata associata ad una riduzione del numero di unità ripetute D4Z4 sul cromosoma 4q35 (<11, alleli ≤41 kb). Poichè abbiamo già riportato in precedenza che il 3-5% di individui sani risulta portatore di alleli D4Z4 ridotti (DRA), la diagnosi molecolare in FSHD può non essere facile soprattutto in presenza di fenotipi atipici. Inoltre, l'eterogeneità clinica associata alla presenza di DRA e la penetranza incompleta rafforzano il concetto che il marker genetico della FSHD da solo non può essere sufficiente a determinare malattia. Fattori molecolari addizionali, come il livello di metilazione della regione D4Z4 o mutazioni in altri geni (come il gene SMCHD1), sono stati proposti avere un ruolo nell’innescare la malattia. E’ pertanto necessario rivalutare il significato e il valore predittivo del DRA, non solo per la ricerca, ma anche nella pratica clinica. Particolare cautela deve esservi soprattutto nell’interpretazione del significato di alleli con 9-10 ripetizioni D4Z4, considerati alleli “borderline”. Per definire il significato clinico di questi alleli, 262 soggetti portatori di DRA di 36-41 kb (146 casi indice e 116 familiari) sono stati selezionati dal Registro Nazionale Italiano per FSHD (INRF). In primo luogo, abbiamo definito un nuovo strumento di valutazione clinica (CCEF), finalizzato alla descrizione dettagliata del fenotipo nelle famiglie FSHD. La CCEF definisce categorie cliniche sulla base della combinazione di diverse caratteristiche: 1) soggetti con tipico fenotipo FSHD (categoria A), 2) soggetti con debolezza muscolare limitata al cingolo scapolare o ai muscoli facciali (categoria B), 3 ) soggetti asintomatici / sani (categoria C,) e 4) soggetti che presentano caratteristiche cliniche non suggestive di FSHD (categoria D). La CCEF in grado di supportare la precisa classificazione fenotipica dei pazienti e delle famiglie, lo studio della storia naturale di malattia, la diagnosi, la consulenza genetica e la preparazione di studi clinici. Questo approccio è inoltre alla base nella ricerca di nuovi fattori genetici che modulano lo spettro fenotipico della FSHD. Nel presente studio, i soggetti selezionati sono stati caratterizzati fenotipicamente mediante CCEF. Abbiamo osservato che solo il 51,8% dei probandi mostrava un fenotipo FSHD (categoria A) mentre il 21,4% presentava caratteristiche incomplete della malattia (categoria B). Il 21,4% dei probandi non soddisfaceva i criteri per la diagnosi clinica di FSHD, per la presenza di caratteristiche cliniche atipiche (categoria D). Tra probandi FSHD, abbiamo anche confermato una ampia variabilità di espressione clinica, sia in termini di età di esordio e che disabilità motoria. È importante inoltre sottolineare che, in oltre l'80% delle famiglie nelle quali segregano alleli D4Z4 con 9-10 ripetizioni, la diagnosi di FSHD è stata riportata solo nel probando. Il 68,1% dei familiari portatori dello stesso allele DRA non presenta alcuna compromissione funzionale motoria (categoria C). Tra familiari con deficit motorio, solo il 20,8% mostrava un FSHD fenotipo classico (categoria A). Abbiamo inoltre deciso di valutare in un sottogruppo di pazienti e famiglie se altri modificatori genetici, quali il livello di metilazione della regione D4Z4 4q35 e mutazioni nel gene SMCHD1 o in altri geni patogenetici ben noti, valutate mediante analisi di next generation sequencing, potessero spiegare la penetranza incompleta e l'ampia variabilità clinica. Non siamo però riusciti a identificare aplotipi specifici di malattia. In conclusione, questa analisi su larga scala fornisce ulteriori informazioni necessarie per la consulenza genetica nelle famiglie in cui segrega un allele con 9-10 ripetizioni D4Z4.
20-lug-2016
Italiano
MED/26
TUPLER ROSSELLA
Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14242/142948
Il codice NBN di questa tesi è URN:NBN:IT:UNIMORE-142948