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Roma - Palazzo Chigi, 14 aprile 2003Malattie genetiche nell'era della post-genomica
Giuseppe Novelli
Professore Ordinario di Genetica Medica,Università di Roma "Tor Vergata""Every aspect of the human condition is predetermined by the genes"
The Strong Genetic Principle, Nature 366, 107, 1993.Il completamento del Progetto Genoma Umano ha rivelato che il nostro genoma è costituto da 30.000 - 35.000 geni che permettono la costruzione di almeno 100.000 proteine diverse necessarie per il funzionamento delle cellule, dei tessuti, degli organi e degli individui. Mutazioni di questi geni sono la causa di almeno 10.000 malattie rare dell'uomo come la fibrosi cistica, la distrofia miotonia e il ritardo mentale legato al sesso.
Ma quali sono i geni dell malattie comuni come l'alzheimer, l'aterosclerosi, il diabete, il cancro, l'autismo, la schizofrenia? Il Progetto ha rivelato che ogni persona mostra il 99.9% di identità genetica rispetto ad una qualsiasi altra. Pertanto le caratteristiche proprie di ciascun individuo sono dovute praticamente al restante 0.1% di materiale ereditario che costituisce la variabilità interindividuale.
Tale variabilità è sostanzialmente dovuta a piccole variazioni di sequenza (in pratica e molto spesso, sono sostituzioni di singoli nucleotidi che compongono il nostro DNA) chiamate SNPs (single nucleotide polymorphisms). Si calcola che nell'uomo esistano circa 10 milioni di queste variazioni ed è ormai stabilito che gruppi di SNPs sommati insieme determinano la suscettibilità o la resistenza a molte delle malattie umane più comuni.
La maggior parte delle malattie che colpiscono l'uomo infatti, dipendono dall'interazione di diversi geni (componente genetica della malattia) con determinati fattori ambientali (componente ambientale della malattia). Dal momento che ognuno di noi, geneticamente, è più o meno di altri suscettibile a sviluppare alcune patologie, attraverso la comparazione delle differenze genetiche interindividuali sarà possibile determinare il contributo offerto dai geni a queste ed altre malattie.
La suscettibilità ad una certa patologia naturalmente non coincide con la certezza di ammalarsi, bensì indica un aumentato rischio rispetto alla popolazione generale. I geni, per se, non sono sufficienti a scatenare la malattia: la comparsa dei sintomi è dovuta piuttosto ad un'interazione tra fattori genetici e fattori ambientali (stress, alimentazione, stili di vita) L'analisi delle variazioni individuali offre inoltre la possibilità di studiare i meccanismi genetici che regolano la risposta ai farmaci.
Infatti i principi attivi dei farmaci raramente hanno un'efficacia assoluta e spesso sono responsabili di effetti collaterali particolarmente rilevanti. La presenza di differenziali risposte ai farmaci è dovuta anche e specialmente alle differenze ereditarie nel metabolismo e nei bersagli dei principi attivi. L'accertamento dell'associazione tra determinati genotipi e la risposta a specifici farmaci consentirebbe la realizzazione di terapie individuali che massimizzerebbero l'effetto terapeutico minimizzando il rischio di reazioni avverse.
Tutto ciò richiede lo sviluppo di tecnologie che permettono lo studio contemporaneo di migliaia di geni. Sono già disponibili oggi "Chip genomici" che attraverso la miniaturizzazione e la cibernetica consentono di analizzare su un supporto di appena 1 cm per lato, 400.000 molecole diverse corrispondenti a sequenze virali, batteriche, o umane contenenti mutazioni o SNPs. In tal modo sarà possibile identificare pazienti portatori di mutazioni a carico di uno o più geni contemporaneamente oppure osservare quali e quanti geni a potenziale attività oncogena siano attivi nelle cellule tumorali di un paziente rispetto ad un altro, o al tessuto normale.
È stato stimato che sarà possibile disporre di 50 microchip per contenere tutti i geni umani ed effettuare una analisi globale dello stato di attività in una cellula, in un tessuto o in un organo.
Tratto da: Governo Italiano - Fonte: Comitato Nazionale per la Biosicurezza e le Biotecnologie
Data ultimo aggiornamento: Giovedì, 17 Aprile 2003 6:30:00
URL: http://www.progettodiabete.org/expert/e1_197.html
