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Malattie legate al sesso

L'ereditarietà dei caratteri recessivi legati al cromosoma X è un tipo di ereditarietà particolarmente studiata in relazione ad alcune malattie dell'uomo come il daltonismo e l'emofilia: a differenza della modalità di trasmissione dei caratteri valida per gli autosomi, si può notare che:

  1. le femmine eterozigoti, dette portatrici sane, sono fenotipicamente normali in quanto la presenza nelle loro cellule dell'allele sano, posto su uno dei due cromosomi X, permette al loro organismo di svolgere normalmente le proprie funzioni; i maschi eterozigoti invece manifestano nel fenotipo la malattia, perché, essendo il cromosoma Y privo dell'allele per quel carattere, essi ne possiedono di fatto uno solo;
  2. una donna può manifestare la malattia solo nella forma omozigote recessiva, condizione possibile nel caso in cui essa erediti un cromosoma X portatore del gene recessivo sia dalla madre sia dal padre.

Il daltonismo

Il daltonismo consiste nell’incapacità di percepire in modo corretto alcuni colori fondamentali, come il rosso e il verde.
I geni che controllano la sensibilità alla luce rossa e verde sono entrambi posti sul cromosoma X (su di esso sono stati identificati circa 2000 geni). Se una persona di sesso maschile ha un gene difettoso per il colore verde, egli non potrà distinguere il colore verde dai rosso; allo stesso modo, un difetto del gene per il rosso fa apparire il colore rosso come verde. Le femmine eterozigoti hanno una visione normale, mentre quelle omozigoti recessive per il daltonismo, avendo entrambi i cromosomi X portatori di alleli difettosi, non distinguono il rosso dal verde. Non sorprende quindi che, a fronte di un 8% circa di uomini che, in misura minore o maggiore, soffrono della cecità al rosso e al verde, c’è solo uno 0,5% di donne affette dalla stessa malattia. 

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Nella situazione raffigurata, la madre non è daltonica, ma è portatrice sana: su uno dei suoi due cromosomi X gli alleli per la visione dei colori non sono funzionali. E' sana perchè gli alleli sull'altro cromosoma X sono funzionali.

Se essa trasmette il cromosoma X coin gli alleli non funzionali  a una figlia, questa non sarà daltonica, cioè non manifesterà la malattia, perché avrà gli alleli funzionali del cromosoma X ereditato dal padre; invece, se essa trasmette questo cromosoma X a un figlio, questo sarà daltonico perché avrà solo il cromosoma X difettoso ricevuto dalla madre. 

L’emofilia

Un altro esempio di ereditarietà legata al sesso è quello dell'emofilia, una malattia ereditaria che pregiudica la normale coagulazione del sangue. Per gli individui affetti da emofilia anche le ferite più superficiali comportano il rischio di morte per emorragia.

Questa malattia è causata dalla mancanza nel plasma di una proteina fondamentale per il processo di coagulazione del sangue, a sua volta causata da un gene difettoso. Oggi è disponibile un farmaco (la proteina mancante, il Fattore VIII) sintetizzalo grazie alle tecniche dell’ingegneria genetica, che può essere somministrato agli individui malati per ridurre gli effetti negativi della malattia.

Come per i daltonismo, anche le femmine eterozigoti non manifestano alcun problema, ma possono trasmettere la malattia ai figli maschi. Nelle figlie femmine eterozigoti I'allele sano è dominante e quindi la coagulazione del sangue è normale. L'emofilia ha afflitto alcune famiglie reali europee fin dal XIX secolo; la regina Vittoria fu probabilmente la portatrice sana che diffuse l'emofilia tra le famiglie reali europee.

Al pari di molte altre malattie ereditarie, l'emofilia è legata al sesso: colpisce solo i maschi, ma si trasmette attraverso le femmine (che proprio per questo vengono dette portatrici sane). 

Evidentemente la normale coagulazione del sangue dipende da geni contenuti nel cromosoma X: detto X il cromosoma sano e Xm il cromosoma con il gene malato, da una madre portatrice sana (Xm X) e da un padre sano (X Y), le figlie femmine saranno o sane (XX) o portatrici sane (XmX), i maschi o sani (XY) o malati (XmY). La presenza del solo cromosoma Xm con il gene non funzionante determina l'emofilia. Le femmine emofiliache, molto più rare, sono figlie di madri portatrici sane e di padri emofiliaci.  

trasmissione dell'emofilia  ESCAPE='HTML'

La distrofia muscolare di Duchenne

La distrofia muscolare di Duchenne è, fra le varie forme di distrofia muscolare, una malattia particolarmente grave, in quanto provoca un progressivo e grave malfunzionamento dei muscoli volontari; i bambini che ne sono affetti vanno incontro a una debolezza progressiva che infine le costringe sulla sedia a rotelle. Questo tipo di distrofia, che ha un'incidenza di un bambino malato su 3.500 circa, colpisce i maschi a partire dai 2/5 anni.

La malattia è prevalentemente maschile in quanto è assai difficile trovare femmine omozigoti: la gravità della malattia è tale da impedire in genere ai maschi malati di avere figli e quindi di trasmettere alle figlie il cromosoma X con l'allele malato.

Nel 1987, dopo la scoperta del gene malato, Louis Kunkel ha identificato e isolato una proteina, chiamata distrofina, che è difettosa (o addirittura assente) nei pazienti colpiti da distrofia muscolare.

Il tessuto normale contiene piccole quantità di distrofina (circa lo 0,002% della quantità totale delle proteine muscolari), ma la sua assenza porta sia alla distrofia di Duchenne sia alla fibrosi, una condizione di indurimento del muscolo. 

Alcune tra le ricerche più recenti su questa malattia prevedono I'impianto di particolari cellule, le cellule staminali, che promuovono la rigenerazione del tessuto muscolare; altre strategie di ricerca puntano su farmaci specifici contro la degenerazione delle fibre muscolari.

distrofia muscolare di Duchenne

La malattia è caratterizzata da processi degenerativi della fibra muscolare a decorso progressivo. Dal punto di vista anatomo-patologico il numero delle fibre muscolari è ridotto e quelle che rimangono sono di lunghezza non uniforme. A causa di questa marcata riduzione del tono dei muscoli glutei e spinali, che diventano deboli rendendo difficile il camminare segue un indebolimento dei muscoli delle spalle. Il bambino compie movimenti caratteristici: spingendosi sulle mani, le appoggia poi sul pavimento  in seguito le pone sulle ginocchia e sulle cosce e raggiunge la posizione eretta che ha però un atteggiamento lordico (colonna vertebrale con concavità posteriore). Il decorso della malattia è rapidamente progressivo e porta alla completa invalidità entro dieci anni circa dall’inizio.

Il favismo

II favismo è un'altra malattia legata al cromosoma X ed è dovuto alla carenza ereditaria di un enzima normalmente presente nei globuli rossi ed essenziale per il loro funzionamento. Questa carenza in genere non crea particolari problemi, ma, quando un individuo affetto ingerisce determinati alimenti vegetali, in particolare le fave fresche, oppure alcuni farmaci, come i sulfamidici i salicilici, che inibiscono l'attività dell'enzima carente, impoverendo ulteriormente i globuli rossi di questo enzima fondamentale e causando un'improvvisa distruzione dei globuli rossi (emolisi) e, quindi, la comparsa di una forte anemia o anche di conseguenze più gravi.

La malattia si manifesta in modo improvviso, 12-48 ore dopo l'assunzione di fave fresche (o degli altri alimenti o medicinali summenzionati): il soggetto diventa di colorito giallo intenso su fondo pallido. Nei casi gravi, circa la metà dei globuli rossi viene distrutta; la cute e le mucose diventano allora intensamente pallide, oltre che itteriche, le urine ipercolorate, e compaiono i segni di un collasso cardiocircolatorio.

Il favismo è particolarmente diffuso in Africa, ma anche nel bacino mediterraneo dove, in alcune zone come la Grecia o la Sardegna, può avere una frequenza molto alta (fino 30% degli individui).