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Diagnosi molecolare della malattia celiaca attraverso studi di espressione genica

Informazioni tesi

  Autore: Domenico Pacifico
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2016-17
  Università: Università degli Studi di Salerno
  Facoltà: Scienze Biologiche
  Corso: Scienze biologiche
  Relatore: Ivana Caputo
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 97

Il presente lavoro di tesi ha come obiettivo lo studio della malattia celiaca dal punto di vista genetico ed epigenetico. Come è noto, la celiachia è una patologia autoimmune multifattoriale indotta dall’ingestione di glutine, caratterizzata da fattori genetici ed ambientali, necessari entrambi per la manifestazione della malattia. Nella prima parte di questo lavoro sarà discussa la malattia nelle sue diverse forme di manifestazioni cliniche, in età pediatrica e in età adulta, passando ai protocolli di diagnosi, alla terapia, complicanze e follow-up. Attraverso l’analisi di studi internazionali sulla malattia celiaca, il presente lavoro tratterà dei meccanismi immunopatogenetici coinvolti nell’insorgenza della malattia. Si metterà in evidenza, attraverso studi sui gemelli, il ruolo dei geni HLA che ad oggi spiegano solo il 30-40% del rischio genetico. Altri geni non-HLA sono stati associati alla malattia celiaca ma sono necessari ulteriori studi per una stima del rischio attendibile. Tuttavia, come vedremo, con una tipizzazione HLA DQ2/DQ8 negativa non vi è quasi nessuna possibilità di sviluppare la malattia. Ad oggi la diagnosi della malattia è basata, come 50 anni fa, sulla biopsia duodenale, ad esclusione di casi selezionati per pazienti pediatrici ed adolescenziali che presentino malassorbimento, positività agli anticorpi anti-endomisio IgA, anti-trasglutaminasi > 10 volte il cut-off e presenza del pattern genetico (linee guida ESPGHAN 2012). A causa della diverse manifestazioni cliniche, spesso extraintestinali, la malattia celiaca è diagnostica con molta difficoltà e in ritardo, facendo aumentare il rischio di complicanze dovute alla lunga esposizione al glutine. Il lavoro di tesi proseguirà con l’analisi di uno studio recente svolto su geni associati alla celiachia in biopsie dell’intestino tenue di pazienti celiaci e controlli, esaminando il percorso multivariato dell’espressione genica dei pazienti celiaci. L’espressione combinata di 4 geni permette la distinzione tra pazienti con celiachia e controlli, e tra pazienti celiaci a dieta senza glutine e controlli con malattia attiva. Successivamente è stato valutato se il profilo di espressione di questi geni nei monociti del sangue periferico differiva tra celiaci e controlli. I risultati ottenuti contribuiscono alla comprensione delle complesse interazioni tra i geni associati alla malattia celiaca, rappresentando un punto di partenza per lo sviluppo di una diagnosi molecolare della malattia. La genetica, attraverso la sequenza di basi del DNA, non spiega completamente la trasmissione ereditaria tra le generazioni. A differenza di altre malattie genetiche, nella malattia celiaca, non viene trasmesso un gene modificato o difettoso ma siamo di fronte ad una condizione multigenica dove diversi polimorfismi genetici comuni producono sinergicamente una singolare risposta immunitaria ad un antigene alimentare molto comune. È possibile, quindi, analizzare i meccanismi epigenetici dove la trasmissione dei geni è integrale ma vi sono alterazioni delle molecole di DNA che ne modificano la funzione. Il lavoro si concluderà con l’analisi dei microRNA come strumento epigenetico per studiare la celiachia. La valutazione del potenziale ruolo dei miRNA è di particolare interesse nella celiachia dato che questi meccanismi epigenetici sono stati descritti recentemente nella patogenesi delle malattie autoimmuni ed infiammatorie. Lo studio dei miRNA potrebbe chiarire il ruolo della regolazione epigenetica alterata nello sviluppo e nel corso della malattia celiaca o di altre patologie. L’obiettivo finale dei ricercatori è la piena comprensione dei meccanismi genetici ed epigenetici per una diagnosi precoce, minore stress e complicazioni per i pazienti coinvolti e un’ottimizzazione delle risorse sanitarie che in termini economici si traduce in una spesa minore potendo avere a disposizione un unico test diagnostico.

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[4] Introduzione ed obiettivi Il presente lavoro di tesi ha come obiettivo lo studio della malattia celiaca (MC) dal punto di vista genetico ed epigenetico. Come è noto, la celiachia è una patologia autoimmune multifattoriale indotta dall’ingestione di glutine, caratterizzata da fattori genetici ed ambientali, necessari entrambi per la manifestazione della malattia. Nella prima parte di questo lavoro sarà discussa la malattia nelle sue diverse forme di manifestazioni cliniche, in età pediatrica e in età adulta, passando ai protocolli di diagnosi, alla terapia, complicanze e follow-up. Attraverso l’analisi di studi internazionali sulla malattia celiaca, il presente lavoro tratterà dei meccanismi immunopatogenetici coinvolti nell’insorgenza della malattia. Si metterà in evidenza, attraverso studi sui gemelli, il ruolo dei geni HLA che ad oggi spiegano solo il 30-40% del rischio genetico. Altri geni non-HLA sono stati associati alla malattia celiaca ma sono necessari ulteriori studi per una stima del rischio attendibile. Tuttavia, come vedremo, con una tipizzazione HLA DQ2/DQ8 negativa non vi è quasi nessuna possibilità di sviluppare la malattia. Ad oggi la diagnosi della malattia è basata, come 50 anni fa, sulla biopsia duodenale, ad esclusione di casi selezionati per pazienti pediatrici ed adolescenziali che presentino malassorbimento, positività agli EMA IgA, anti- trasglutaminasi > 10 volte il cut-off e presenza del pattern genetico (linee guida ESPGHAN 2012). A causa della diverse manifestazioni cliniche, spesso extraintestinali, la malattia celiaca è diagnostica con molta difficoltà e in ritardo, facendo aumentare il rischio di complicanze dovute alla lunga esposizione al glutine. Il lavoro di tesi proseguirà con l’analisi di uno studio recente svolto su geni associati alla celiachia in biopsie dell’intestino tenue di pazienti celiaci e controlli, esaminando il percorso multivariato dell’espressione genica dei pazienti celiaci. L’espressione combinata di quattro geni permette la distinzione tra pazienti con celiachia e controlli, e tra pazienti celiaci a dieta senza glutine e controlli con malattia attiva. Successivamente è stato valutato se il profilo di espressione di questi geni nei monociti del sangue periferico differiva tra celiaci e controlli. I risultati ottenuti contribuiscono alla comprensione delle complesse interazioni tra i geni associati alla malattia celiaca, rappresentando un punto di partenza per lo sviluppo di una diagnosi molecolare della malattia.

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