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Patologie cromosomiche numeriche

Tutte le cellule di un essere umano contengono 46 cromosomi divisi in 23 coppie, ad eccezione degli ovociti negli individui di sesso femminile e degli spermatozoi in quelli di sesso maschile, che possiedono 23 cromosomi. Al momento della fecondazione di un ovocita da parte di uno spermatozoo, si ripristina il corredo cromosomico normale, per cui l’embrione avrà 46 cromosomi (23+23). Durante il processo di formazione dei gameti femminile e maschili possono verificarsi degli errori che portano, per esempio alla formazione di ovociti con 24 cromosomi. Se un ovocita contenente 24 cromosomi viene fecondato da uno spermatozoo con 23 cromosomi, darà origine ad un embrione con un corredo di  47 cromosomi (24+23), che generalmente, è associato ad un quadro clinico patologico. Le anomalie numeriche, dette anche aneuploidie, possono essere “in eccesso” o “in difetto”, riguardare sia gli autosomi che i cromosomi sessuali e nella maggior parte dei casi sono incompatibili con la vita.

Alterazioni numeriche “in eccesso” degli autosomi
L’anomalia numerica in “eccesso” degli autosomi più frequente è la trisomia, cioè la presenza nel cariotipo di un cromosoma in più, per cui i cromosomi di una “coppia” saranno tre e non due. La più comune alla nascita è la trisomia 21 (presenza di 3 cromosomi 21) (Fig.1) associata alla sindrome di Down (frequenza 1 su 1000 nati, ritardo mentale, dimorfismo facciale, cardiopatie, etc.); più rare sono la trisomia 18 (sindrome di Edwards, 1 su 8000 nati) e la trisomia 13 (sindrome di Patau, 1 su 10000 nati), in genere causa di aborto precoce, morte endouterina o nei primi mesi di vita.

Fig.1 – Cariotipo maschile con trisomia 21 (47,XY,+21)
Fig.1 – Cariotipo maschile con trisomia 21 (47,XY,+21)

Alterazioni numeriche “in eccesso” dei cromosomi sessuali
Le alterazioni numeriche “in eccesso” dei cromosomi sessuali sono di solito compatibili con la vita. Quelle maggiormente osservate (frequenza 1 su 1000) sono nei maschi la disomia X (sindrome di Klinefelter) cioè la presenza di due cromosomi X (Fig.2) e la disomia Y (sindrome del doppio Y) con presenza di due cromosomi Y; nelle femmine la trisomia X (sindrome Triplo X) cioè la presenza di tre cromosomi X (Fig.2).

 

Fig.2 – Cariotipo maschile con due cromosomi X (47,XXY) e cariotipo femminile con tre cromosomi X (47,XXX)
Fig.2 – Cariotipo maschile con due cromosomi X (47,XXY) e cariotipo femminile con tre cromosomi X (47,XXX)

 

Alterazioni numeriche “in difetto” degli autosomi
Le anomalie numeriche “in difetto” sono le monosomie, cioè la mancanza di uno dei due cromosomi della coppia, per cui il corredo cromosomico avrà 45 cromosomi. Le monosomie degli autosomi non consentono la sopravvivenza dell’embrione e si traducono in un aborto precoce.

Alterazioni numeriche “in difetto” dei cromosomi sessuali
L’alterazione numerica “in difetto” dei cromosomi sessuali è la monosomia X (45,X) detta sindrome di Turner (Fig.3), causa di aborto spontaneo nel 99% dei casi; la frequenza alla nascita è 1 su 2500 femmine che presentano bassa statura, amenorrea primaria, caratteri sessuali secondari (mammelle, genitali esterni) poco sviluppati.

 Fig.3 – Cariotipo femminile con un solo cromosoma X (45,X)
Fig.3 – Cariotipo femminile con un solo cromosoma X

 

Mosaico genetico
Il mosaico genetico o mosaicismo consiste nella presenza di due o più linee cellulari geneticamente diverse in uno stesso individuo. Le alterazioni cromosomiche numeriche possono essere omogenee, se siamo in presenza di una sola linea cellulare con l’anomalia, cioè tutte le cellule analizzate presentano un cariotipo patologico (ad es. 47,XX,+18) oppure a mosaico, se vi sono anche cellule con cariotipo normale (46,XX).

Triploidia
Un corredo cromosomico in cui ogni cromosoma è presente in triplice copia è definito triploide (69 cromosomi totali). Le cause più frequenti che danno origine alla triploidia sono la fecondazione di un ovocita (23 cromosomi) da parte di due spermatozoi (23 + 2 x 23 = 69 cromosomi) o da parte di un spermatozoo che, durante la sua maturazione, non ha dimezzato il numero di cromosomi (23 + 46 = 69 cromosomi). Generalmente embrioni con triploidia esitano in aborto spontaneo entro il I trimestre di gravidanza.

Fonti bibliografiche e sitografiche
Malattie genetiche – Cao, Dalla Piccola, Notarangelo – Piccin (2004)
Genetica medica essenziale – Dalla Piccola, Novelli – Il Minotauro (2006)