La genetica

La genetica studia le modalità di trasmissione e l’origine delle malattie che hanno come causa alcune variazioni del corredo genetico di una persona.

L’ analisi dell’assetto genetico, in relazione alla patologia sospettata, effettuata con le tecniche di citogenetica e biologia molecolare, rende possibile la diagnosi delle malattie ereditarie riuscendo a determinare l’origine di uno stato patologico. 

L’assetto particolare e personale del genoma di ognuno produce la variabilità fenotipica degli individui e la predisposizione a certe patologie.

E’ necessario distinguere due classi fondamentali di patologie genetiche:

– quelle monogeniche dette anche mendeliane, che dipendono cioè da un difetto di un singolo gene ,responsabile della patologia stessa

– quelle multifattoriali, cioè quelle in cui su fattori genetici incidono nella loro manifestazione i fattori ambientali in maniera molto variabile in ciascun individuo.

Le patologie monogeniche mendeliane hanno frequenze basse o rare, mentre le malattie multifattoriali sono molto più frequenti . In effetti sempre dietro la manifestazione di una patologia tipo diabete, patologie vascolari , patologie neurologiche c’è una componente genetica che si manifesta a varie gradazioni in condizioni ambientali favorevoli.

La variabilità genetica consiste nei cambiamenti che possono verificarsi nel complesso di informazioni che chiamiamo DNA e che compone il genoma umano. Si possono verificare dei cambiamenti nella normale sequenza di informazioni , questi cambiamenti si chiamano mutazioni, Se la mutazione presenta una frequenza superiore all’1 % si chiama polimorfismo. Queste piccole mutazioni si analizzano con analisi di genetica molecolare. Se sono più estese si analizzano con la citogenetica molecolare, che unisce la citogenetica classica a tecniche di genetica molecolare (FISH). Mutazioni più grandi coinvolgono la struttura dei cromosomi o buona parte di essi (mutazioni cromosomiche), quest’ultime vengono analizzate con l’analisi citogenetica.Ultima nata tra le tecniche di indagine genetica è quella dei microarrays usati per lo studio contemporaneo di migliaia di geni.

Le mutazioni sono dovute a errori di copiatura del DNA durante le fasi del ciclo cellulare che precedono i fenomeni di replicazione cellulare di meiosi o mitosi. Quando la variazione nella sequenza del DNA è presente in una cellula della linea germinale, perché insorta durante il processo di formazione dei gameti (mutazione de novo) o perché presente anche in tutte le altre cellule dell’organismo (mutazione costituzionale), questa potrà essere trasmessa alla progenie. Il tasso di mutazioni geniche de novo di origine paterna è maggiore di quello di origine materna e in molti casi aumenta con l’avanzare dell’età paterna, perché molti più cicli di duplicazione del DNA occorrono nella gametogenesi maschile rispetto a quella femminile.
Tra le mutazioni, le sostituzioni di basi sono le più frequenti e si dicono puntiformi. Queste fanno slittare la corretta lettura della sequenza del DNA e inducono come conseguenza finale la produzione sbagliata di alcune proteine, influenzando così fenomeni biologici fondamentali, con relativo danno finale.