Sindrome Down. Individuata potenziale connessione con alterazioni genetiche delle ‘ciglia’ delle cellule

La sindrome di Down, caratterizzata dalla presenza di una terza copia del cromosoma 21, è una condizione che comporta un ritardo nello sviluppo fisico e cognitivo e, in circa la metà dei casi, un più alto rischio medio della presenza difetti cardiaci congeniti. Oggi, il più ampio studio genetico sull’argomento mette in luce variazioni genetiche, in particolare rare delezioni, tra le quali alcune che coinvolgono geni collegati al corretto sviluppo delle ‘ciglia’, strutture cellulari che si estendono dalla superficie delle cellule.
 
Ad effettuare la ricerca, è un gruppo di scienziati statunitensi della Emory University School of Medicine in collaborazione con Johns Hopkins University, Oregon Health Science University e University of Pittsburgh; lo studio è pubblicato su Genetics in Medicine.
 
La ricerca ha coinvolto 452 individui con sindrome di Down, di cui 210 con difetti completi del canale atrioventricolare (sigla inglese AVSDs), un serio difetto congenito che colpisce circa il 20% delle persone con sindrome Down, mentre gli altri 242 non avevano il problema cardiaco. Un difetto AVSD comporta che la regione cardiaca centrale, che divide gli atri dai ventricoli, non sia correttamente formata.
 
Utilizzando micro-array ad alta densità, i ricercatori hanno analizzato oltre 900mila siti del genoma umano per individuare variazioni strutturali, incluse delezioni o duplicazioni del DNA.

Gli scienziati hanno mostrato che i bambini con questi difetti congeniti, AVSDs, erano più soggetti a rare delezioni genetiche: in particolare, hanno osservato una potenziale connessione tra i difetti AVSDs e delezioni genetiche che coinvolgono le ‘ciglia’, strutture cellulari lunghe e sottili che si estendono dalla superficie di numerose cellule e che hanno un ruolo importante in particolare durante lo sviluppo embrionale. Le ciliopatie rappresentano una classe di disordini genetici che possono colpire il rene, gli occhi e comportare disordini del neuro-sviluppo.
“La scoperta che i geni del ‘cilioma’ possono essere interrotti nei bambini con sindrome di Down e difetti AVSDs potrebbe indicare differenze nelle cure a vita per queste persone”, ha affermato  Michael Zwick, PhD, professore associato Genetica umana e pediatrica presso l’Emor. “Questo è un risultato significativo che ha bisogno di essere riprodotto all’interno di un gruppo più grande”
Sono necessari ulteriori studi per approfondire il risultato; per confermarlo e rafforzarlo, inoltre, Zwick insieme al suo team di ricerca sta attualmente effettuando uno studio indipendente sequenziando l’intero genoma di persone con sindrome Down per delineare alterazioni genetiche che colpiscono lo sviluppo nei bambini. 
 
Viola Rita
 
* Dhanya Ramachandran et al., Contribution of copy-number variation to Down syndrome–associated atrioventricular septal defects, Genetics in Medicine, 2014, doi:10.1038/gim.2014.144