Dicembre 2012: Aggiornamento attività  di laboratorio

di Monica Forzan, Ricercatrice sostenuta dall’associazione Linfa

Nelle precedenti relazioni sull’attività  di laboratorio avevamo preannunciato che le nostre fatiche si stanno concentrando anche su un nuovo progetto di “valutazione funzionale delle mutazioni di splicing mediante minigeni artificiali”.

Questo è un punto fondamentale nell’analisi molecolare di una malattia genetica perchà©, spesso, osservando solo le alterazioni a livello del DNA, non è possibile stabilire quale sia il danno funzionale a livello dell’RNA e della relativa proteina.

Lo “splicing” è uno dei meccanismi cellulari che portano alla formazione della proteina a partire da un gene. Ogni gene presente nei nostri cromosomi altro non è che una sequenza di “lettere” che viene tradotta in una o più proteine, passando attraverso la formazione dell’RNA (DNA ®RNA ® proteina).

Il primo passaggio per la traduzione del codice genetico è appunto il processo di splicing che serve per eliminare le regioni introniche (non codificanti) presenti nei geni e unire tra loro le regioni esoniche (codificanti). Il corretto funzionamento di tutto questo meccanismo è dovuto ad un insieme di proteine che riconoscono specifiche regioni geniche localizzate sia nelle regioni codificanti che non.

Se a livello del gene una di queste regioni chiave subisce una mutazione, non sarà  più riconosciuta dal complesso di proteine e il meccanismo di splicing può subire delle alterazioni e di conseguenza si possono verificare delle modifiche nella sintesi delle proteine codificate da quel gene.

Diventa quindi molto importante sviluppare delle strategie e delle metodiche che permettano di approfondire le conoscenze di questi meccanismi.

Il gene NF1 è soggetto ad un alto numero di mutazioni che posso alterare il processo di splicing (30-50% da quanto riportato in letteratura) e stabilirne gli effetti effettuando analisi solo a livello del DNA è generalmente impossibile.

A questo scopo abbiamo pensato di utilizzare dei minigeni artificiali per osservare in cellule coltivate in laboratorio quali possano essere gli effetti di alcune mutazioni del gene NF1 osservate nel DNA di alcuni pazienti.

I minigeni sono delle molecole create in laboratorio in cui sono presenti tutte le regioni geniche di controllo necessarie per la sintesi dell’RNA, così come avviene nelle cellule umane, all’interno delle quali possiamo inserire le regioni del gene NF1 che vogliamo studiare.

Di recente abbiamo studiato, mediante minigene, 6 mutazioni identificate in altrettanti pazienti affetti da NF1 in cui non era disponibile l’RNA.

Queste mutazioni sono state osservate per la prima volta presso il nostro laboratorio e non vi sono dati in letteratura che possano aiutare a capire la loro patogenicità .

L’analisi con il minigene ha evidenziato un’alterazione del meccanismo di splicing in tutte le mutazioni testate aiutandoci quindi ad interpretare la patogenicità  di queste varianti e a fornire una consulenza più accurata ai pazienti.

Nonostante i risultati positivi, questa metodica resta comunque un’applicazione di ricerca in quanto i costi e le tempistiche non ne permettono un’applicazione su un grande numero di casi, ma è di sicuro un più che valido aiuto in tutti quei casi in cui è dubbia la patogenicità  della variazione osservata a livello del DNA.

Per quanto riguarda lo stato di avanzamento della diagnostica i dati sul miglioramento del servizio sono sempre più confortanti.

Attualmente in 333 pazienti l’analisi è terminata ed è stato possibile determinare la causa di malattia a livello del gene per 231 di questi.

Restiamo convinti che l’impegno concertato nello sviluppo della ricerca e nel miglioramento del servizio di diagnostica di laboratorio sia la strada giusta per aiutarci a capire sempre di più la Neurofibromatosi di tipo 1 e le sue difficoltà , al fine di servire un’assistenza al paziente sempre più accurata e personalizzata.

 

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