S’intende per variante o polimorfismo di un gene una variazione nella sequenza del DNA che lo compone; questa variazione nella gran maggioranza dei soggetti non produce effetti di malattia. Ha prevalentemente il significato di una caratteristica individuale che non modifica in maniera significativa la struttura e quindi il funzionamento di un gene. Anche una mutazione è una variazione della sequenza del DNA del gene, ma ha l’effetto di alterare in maniera significativa il funzionamento del gene. Perciò ha implicazioni diverse: infatti, nel caso della FC, la presenza di due mutazioni del gene CFTR comporta la malattia FC.
Il polimorfismo chiamato PoliT è un esempio della complessità del gene CFTR. In un frammento del gene CFTR (chiamato introne 8) si trova il tratto PoliT, che è soggetto a una certa variabilità (polimorfismo). Vuol dire che in questo tratto la sequenza del DNA del gene è costituita da una serie ripetuta di T (=Timina, una delle quattro basi che costituiscono la catena del DNA, le altre sono Adenina, Guanina, Citosina). Queste T possono essere ripetute varie volte: più frequentemente sono ripetute 5 volte (=variante 5T), 7 volte (= variante 7T), 9 volte (=variante 9T). Se prendiamo gli individui della popolazione generale, circa l’80% circa possiede la variante 9T, il 15% la variante 7T, mentre nel 5% è presente la variante 5T. In base alle ricerche in grado di misurare la quantità di proteina prodotta dal gene CFTR, sappiamo che la lunghezza del tratto T condiziona il buon funzionamento del gene e quindi la produzione di una quantità normale di proteina CFTR. In presenza della variante 9 T viene prodotta una quantità di proteina pressoché normale; in presenza della variante 7T viene prodotta una quantità di proteina variabile fra il 50 e il 100% del normale (sempre sufficiente però per il buon funzionamento del gene); la variante 5T condiziona la produzione di una quantità ridotta di proteina CFTR, variabile dal 5 al 30%. Questa è la ragione per cui oggi si ritiene che le varianti 7T e 9T siano innocenti, mentre si ritiene che 5T abbia, agli effetti del funzionamento del gene, in un certo numero da casi, un effetto simile a quello di una mutazione. Tale effetto non sempre però si rende evidente, per cui 5T si considera mutazione con “penetranza variabile” (cioè che determina effetti variabili nei soggetti che la portano). Sulla penetranza del 5T influisce la presenza di un altro polimorfismo, detto TG, anch’esso di lunghezza variabile, che si trova a poca distanza dal tratto PoliT. TG sta per T (Timina) e G (Guanina),molecole base del DNA, come sopra specificato: il numero di volte in cui TG può essere ripetuto è molto variabile, da 9 a 15 volte, con una frequenza particolare di TG11, TG12 e TG13.
Il Consorzio della California per lo screening neonatale della fibrosi cistica (FC) ha per la prima volta studiato la relazione tra i livelli di tripsina immunoreattiva (IRT) alla nascita ed i valori di cloro nel sudore in neonati risultati positivi allo screening neonatale e caratterizzati da un genotipo particolare. Questo genotipo era composto dalla mutazione F508del e da uno dei tre poliT: 9T, 7T o 5T; quando era presente 5T è stato indagato se fosse associato al polimorfismo TG: TG11, o TG12,o TG13 (1). Lo studio è stato realizzato su 75 neonati con livelli di IRT superiori alla soglia di normalità e il genotipo sopra indicato; il 49% di questi neonati ha eseguito un solo test del sudore, il 43% due test del sudore, il 6% tre test del sudore e il 2% quattro test del sudore. E’ stato trovato che il livello di tripsina era tanto più alto (e quindi più sospetto di FC) quanto più piccolo era il numero delle T del polimorfismo PoliT. Quindi era più elevato in caso di 5T e diminuiva progressivamente in caso di 7T e 9T; ed era più elevato se 5T era accompagnata da TG13 rispetto a TG12 e TG11. Da questi dati sarebbe quindi confermata l’opportunità di completare l’indagine genetica con la ricerca dei polimorfismi TG quando il test in prima battuta identifica il polimorfismo 5T.
Dal momento che i neonati con DF508 e polimorfismo 5T sono quelli in cui va più sospettata la malattia FC, anche se con tutta probabilità in forma mite o assai mite, lo studio ha indagato se esistesse una correlazione tra i livelli di cloro nel sudore e la presenza di TG 11 o 12 o 13. In effetti, si è visto che il cloro aumentava con l’aumentare del numero della sequenza TG: perciò era più basso in caso di TG11 e si elevava progressivamente in TG 12 e TG 13. Inoltre, nel gruppo dei neonati con 5T-TG11 i valori di cloro nel sudore restavano relativamente costanti nel tempo e non superavano mai la soglia dei 40 mmol/L; nel gruppo 5T-TG12 i valori oscillavano tra il range di normalità (al di sotto di 30 mmol/L sotto 6 mesi di età e al di sotto di 40 mmol/L sopra i 6 mesi di età) e il range intermedio (40-60 mmol/L); nel gruppo 5T-TG13 i valori di cloro nel sudore aumentavano nel tempo e la maggior parte di essi era al di là della soglia dei 40 mmol/L.
Quindi, il secondo importante suggerimento che viene dallo studio è che nei neonati positivi allo screening neonatale con genotipo F508del e 5T-TG12 oppure 5T-TG13, si dovrebbe eseguire più di un test del sudore, allo scopo di non escludere erroneamente la diagnosi di FC sulla base di un solo test del sudore, che inizialmente potrebbe anche essere nel range di normalità. Inoltre gli autori avanzano l’ipotesi che quanto osservato in neonati ipertripsinemici con mutazione F508del e 5T possa verificarsi anche in neonati con altra mutazione che causa FC, quando associata al polimorfismo 5T.
Sebbene i risultati dello studio debbano essere confermati su di un numero più ampio di neonati positivi allo screening neonatale e caratterizzati da questo genotipo, sono comunque rilevanti per provare che il polimorfismo 5T può comportarsi come una mutazione capace di dare due segnali indicatori, in qualche misura, di patologia FC (tripsina elevata nel sangue e cloro sudorale elevato) quando è associato a TG12 o TG13.
1. Keiles S, Koepke R, Parad R, Kharrazi M; California Cystic Fibrosis Newborn Screening Consortium. Impact of IVS8-(TG)m(T)n on IRT and sweat chloride levels in newborns identified by California CF newborn screening. J Cyst Fibros. 2011 Dec 30. [Epub ahead of print]
