CREA - Centro di Ricerca e Ambulatori

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27/09/2016

AGGIORNAMENTI SULLA GENETICA DEI DISTURBI DELLO SPETTRO AUTISTICO

È ampiamente riconosciuto che nell’eziopatogenesi dei Disturbi dello Spettro Autistico (DdSA) siano coinvolti fattori sia genetici che ambientali. La letteratura scientifica riporta percentuali di ereditabilità molto elevate, comprese fra il 40 e il 90%, e molti ricercatori, pur attribuendo un valore importante all'interazione fra geni e ambiente, ritengono che i fattori molecolari abbiano un ruolo causale principale.

Ad oggi i maggiori contributi in questo ambito di studio si sono concentrati sul sequenziamento dell’esoma, sulle variazioni del numero di copie geniche, di un singolo nucleotide e sulle associazioni dell’intero genoma.
L’esoma è la parte del genoma che rappresenta la porzione codificante del nostro DNA. È formato da esoni, che insieme agli introni costituiscono la porzione di un gene soggetta a trascrizione da parte delle RNA polimerasi. Pur rappresentando solo l'1% di tutto il materiale genetico umano, l’esoma è costituito da oltre 30 megabasi di DNA ed è responsabile della costruzione di quasi tutto l’organismo.
La ricerca genetica sui DdSA ha evidenziato un’estrema eterogeneità dei meccanismi causali, dove varianti di rischio comuni interagiscono secondo diverse modalità con varianti più rare, altamente penetranti e in grado di colpire geni diversi, coinvolti in una frazione di disturbi compresa fra il 10 e il 20%.
Nonostante sia ancora necessaria molta ricerca, questi approcci hanno senza dubbio consentito una maggiore comprensione dei processi biologici coinvolti nella genesi dei DdSA, spesso intervenenti già nel primo sviluppo fetale. Sembra infatti che questi meccanismi, pur riguardando centinaia di geni diversi, convergano su un numero limitato di processi, quali la regolazione della trascrizione genica, il rimodellamento della cromatina, la sintesi proteica, la formazione e il funzionamento delle sinapsi, lo sviluppo dei neuroni e delle loro strutture di interconnessione.
In sintesi la ricerca sembra indicare con certezza crescente che i disturbi dello spettro autistico dipendono da disfunzioni di specifici pathways genetici coinvolti nei processi di sviluppo del sistema nervoso centrale e determinanti a loro volta alterazioni della struttura della sinapsi, della sua omeostasi e della connettività neuronale.

 

RIFERIMENTI

 

- Anney R et al. (2010) A genome-wide scan for common alleles affecting risk for autism. Human Molecular Genetics, 19(20), 4072-4082.
- Colvert E, Tick B, McEwen F, Stewart C, Curran SR, Woodhouse E, Gillan N, Hallett V, Lietz S, Garnett T, Ronald A, Plomin R, Rijsdijk F, Happé F, Bolton P (2015) Heritability of Autism Spectrum Disorder in a UK Population
]Based Twin Sample. JAMA Psychiatry, 72(5), 415-23
- Hallmayer J, Cleveland S, Torres A, Phillips J, Cohen B, Torigoe T, Miller J, Fedele A, Collins J, Smith K, Lotspeich L, Croen LA, Ozonoff S, Lajonchere C, Grether JK, Risch N (2011) Genetic heritability and shared environmental factors among twin pairs with autism. Archives of General Psychiatry, 68(11), 1095-102
- Huguet G, Ey E, Bourgeron T (2013) The genetic landscapes of autism spectrum disorders.
Annual Review of Genomics and Human Genetics, 14, 191-213.



Marco O. Bertelli, Elisa Rondini