Le anomalie genetiche ricoprono uno spettro molto più ampio rispetto a quello delle anomalie cromosomiche con le quali in verità le identificavamo fino a non molto tempo fa quando la diagnosi prenatale era unicamente affidata alla citogenetica convenzionale (analisi standard del cariotipo fetale).
Fondamentalmente si dividono in due grandi categorie : le anomalie dei cromosomi e le malattie monogeniche. Queste ultime sono malattie ereditarie dovute alla mutazione di un singolo gene come la beta talassemia. La conoscenza della mutazione genetica nei genitori è fondamentale per la diagnosi nel nascituro. A tal proposito sono di fondamentale importanza gli screening preconcezionali come lo screening delle emoglobine patologiche e quello della fibrosi cistica.
Le anomalie dei cromosomi indagate con la citogenetica standard possono essere anomalie del numero dei cromosomi (come la trisomia 21 nota come sindrome di Down in cui vi sono tre copie del cromosoma 21) o anomalie in cui è alterata la struttura dei cromosomi con una alterazione così rilevante da poter essere vista al microscopio. La villocentesi e l’amniocentesi prevedono generalmente questa lettura del cariotipo.
Negli studi contemporanei stanno avendo sempre più importanza le anomalie cosiddette criptiche le quali non possono essere viste al microscopio ma possono essere rilevate con tecniche più sofisticate. Tali anomalie rappresentano le CNV (copy number variant), che come indicato nell’acronimo indicano un’alterazione del numero delle copie.
Il DNA va incontro ad un procedimento di duplicazione ed è proprio durante questo processo che si generano queste alterazioni. Attraverso una metafora immaginate che uno voglia fotocopiare un libro con tante pagine (DNA) e in tale processo la macchina può saltare una o più pagine o al contrario fare di una pagina più copie. Queste sono le CNV cioè un’alterazione a carico del normale processo di replicazione del DNA che portano ad avere dei filamenti di DNA che possono essere più corti e più lunghi di quelli che normalmente dovrebbero essere. Se l’errore è stato così cospicuo da essere duplicati o deleti dei capitoli posso accorgermene anche ad occhio nudo diversamente se è stato piccolo è difficile che ce ne accorgiamo ad occhio nudo. Queste sono le CNV criptiche che non si vedono ad occhio nudo ma che possono avere una grande rilevanza sul senso del libro.
Facendo un esempio semplice possiamo assimilare il genoma ad una frase intera ad esempio: cade la neve. Le anomalie cromosomiche sono anomalie nelle quali le alterazioni sono così cospicue da essere visibili anche ad occhio nudo perché manca una parola o viene aggiunta una parola in più, ad esempio cade la o cade la neve neve.
Nelle CNV ci sono tutte le parole ma è alterato il numero delle lettere che vi sono all’interno di queste parole come ad esempio cade la nve o cade la nnnnnve.
Nelle malattie monogeniche invece si è perso il senso delle parole perché ci sono tutte quante le lettere e le parole ma è cambiata una lettera per cui si è perso il senso della frase, ad esempio cade la nave. Le malattie monogeniche si identificano con tecniche del tutto particolari.
Le CNV patologiche sono in verità molto più frequenti di quanto pensiamo e sono responsabili di moltissime sindromi associate a ritardo mentale più o meno grave come la sindrome di De George, la sindrome di Williams e tante altre. A differenza delle anomalie cromosomiche la cui incidenza aumenta con l’età materna, le CNV non sono influenzate dall’età della madre e hanno una frequenza di circa l’1% nella popolazione generale e rappresentano come un rumore di fondo presente a tutte le età.
La lettura citogenetica standard del cariotipo permette di vedere alterazioni maggiori di 5 megabasi mentre per rilevare le alterazioni da 1 a 3 megabasi presenti nelle sindromi da microdelezione bisogna utilizzare sonde fluorescenti ( ibridazione in sito fluorescente) o meglio analisi microarray.
L’analisi microarray offre sicuramente un potenziale diagnostico maggiore rispetto al cariotipo standard : infatti nel 6% dei feti con una anomalia ecografica ed il cariotipo standard normale vengono identificati CNV patologiche e tale percentuale raggiunge il 9% se consideriamo feti sempre con cariotipo standard normale ma più anomalie ecografiche. La presenza di CNV patologiche è stimata circa dell’1,7% in feti ecograficamente normali e con cariotipo normale.
Se da una parte però tale metodica aumenta il potenziale diagnostico dall’altra esiste la grande limitazione di incorrere in varianti di significato non noto (VOUS) che sono presenti nel 3,4% dei feti con cariotipo normale. Il riscontro di tali VOUS non solo genera ansia nella coppia ma complica notevolmente il managment della gravidanza. Si stima che soltanto l’1,6% di queste VOUS abbia realmente un potenziale significato clinico, mentre per il rimanente 1,8% si può parlare di varianti benigne prive di impatto clinico.
La SIGU quindi sconsiglia l’utilizzo a tappeto dell’analisi microarray del cariotipo che invece deve essere indicata per i feti con translucenza aumentata alla 12° settimana e cariotipo normale oppure quando siano evidenziate anomalie ecografiche.
Un compromesso tra l’utilizzo del cariotipo standard e il microarray è quello del Prenatal Bobs in cui vengono analizzate regioni prestabilite del DNA senza quindi incorrere nelle VOUS. Tale tecnica di genetica molecolare consente di identificare nove sindromi che hanno globalmente una frequenza poco meno di 1/1000.
