La fibrosi cistica | Curiosità #3

Alt.

Questo è un articolo molto approfondito: molti dei temi e dei ragionamenti che farò nelle prossime righe non sono assolutamente necessarie per i test di ammissione medico sanitari.

Perchè l’ho scritto?

Beh, leggi il titolo di questo articolo e ti darai la risposta 🙂

Inizio, seguimi.

La fibrosi cistica, o mucoviscidosi, è una malattia genetica autosomica recessiva. Ciascuno di questi tre aggettivi ha un preciso significato: la fibrosi cistica si definisce genetica in quanto è dovuta a una mutazione di un gene, ossia alla modifica non desiderata di un pezzetto di DNA che codifica per una determinata proteina, o per un RNA messaggero che assume una determinata funzione nella cellula senza essere tradotto in proteina.

Si definisce autosomica in quanto il gene mutato è posizionato su un autosoma, ossia un cromosoma non sessuale, che non contiene informazioni codificanti per i caratteri sessuali primari e secondari dell’individuo

Si dice recessiva in quanto, affinché la malattia si manifesti nel fenotipo, la mutazione deve presentarsi su entrambi i cromosomi omologhi.

I cromosomi omologhi sono cromosomi accoppiati in profase meiotica I, uno ha derivazione paterna e l’altro ha derivazione materna. Codificano per gli stessi geni, con informazioni però differenti a causa della provenienza opposta.

Ma cosa significa precisamente?

Ciascun organismo, per presentare un determinato carattere, ha bisogno di un tratto di DNA che codifichi per quel carattere. L’informazione è presente in duplice copia in ciascuna coppia di cromosomi omologhi, o meglio, in tutte le coppie di autosomi.

Quindi, i cromosomi facenti parte della stessa coppia avranno informazioni riguardanti gli stessi caratteri.

In quanto malattia genetica, la fibrosi cistica si presenta fin dalla nascita. Circa cento tipi di mutazioni sono state individuate come concause della patologia. Il 90% degli individui affetti presenta la mutazione ΔF508, la più comune, sul gene che codifica per la proteina CFTR.

La mutazione è precisamente una delezione di tre nucleotidi dal gene in posizione 508, la quale risulta nella mancanza dell’aminoacido fenilalanina nella proteina CFTR. Il gene che codifica per CFTR è posizionato sul cromosoma 7 e codifica per una proteina di trasporto di membrana presente nelle cellule epiteliali, il regolatore della conduttanza transmembrana della fibrosi cistica (in inglese, Cistic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator).

Come funziona effettivamente CFTR?

Tale proteina transmembrana fa parte della categoria di trasportatori ABC, una classe di pompe spinte da ATP, che compiono quindi trasporto attivo di molecole attraverso le membrane cellulari. La sigla ABC sta per ATP Binding Cassette: queste proteine transmembrana hanno infatti domini appositi per il legame con molecole di adenosina trifosfato, ossia ATP.

Il legame con il nucleotide induce un cambiamento conformazionale nella proteina transmembrana, la quale riesce così ad aprire un canale di passaggio attraverso la membrana cellulare per una specifica molecola in entrata o in uscita. CFTR opera precisamente nel trasporto di ioni cloruro dalla cellula all’ambiente extracellulare.

Tale meccanismo è fondamentale non solo per l’equilibrio ionico tra citosol e matrice extracellulare, è importantissimo anche per l’equilibrio idrico tra questi due spazi. È vero infatti che lo ione cloruro porta con sé molecole di acqua, la sua presenza risulta allora essere un fattore determinante della fluidità dei fluidi extracellulare e dei secreti ghiandolari.

Se CFTR risulta essere mutato, nel reticolo endoplasmatico della cellula operano enzimi speciali che riconoscono il difetto della molecola e la indirizzano verso i lisosomi, organelli cellulari preposti allo smaltimento di detriti cellulari ed elementi potenzialmente pericolosi.

Tale meccanismo di degradazione è fin troppo efficiente: è stato visto che CFTR potrebbe funzionare discretamente, essendo carente di un solo aminoacido. E invece le nostre cellule epiteliali scartano a prescindere la proteina, privandosi della possibilità di regolare correttamente l’equilibrio ionico e idrico dei propri secreti e del fluido extracellulare.

Il problema sorge soprattutto negli organi la cui secrezione mucosa è importante: vie respiratorie, polmoni, pancreas, intestino. Le secrezioni mucose povere di ioni cloruro e di acqua risultano vischiose, resistenti allo scivolamento.

Ristagnano quindi negli organi e nei dotti escretori, diventano ricettacolo di infezioni e sorgente di infiammazione cronica dei tessuti, che via via tendono a degradarsi e a perdere funzionalità. Inoltre, a causa dell’ingombro dei muchi vischiosi nei dotti, i succhi digestivi fanno fatica ad arrivare all’intestino dal pancreas: i cibi non vengono quindi digeriti del tutto.

La patologia si manifesta molto frequentemente con infiammazione delle vie respiratorie con progressiva perdita della funzionalità polmonare, asma, ostruzioni intestinali, diarrea, carenze nutrizionali e scarso accrescimento, sapidità spiccata del sudore.

Come viene diagnosticata la fibrosi cistica?

Esistono due test: il test della tripsina e il test del sudore. Il test della tripsina consiste nel misurare il dosaggio dell’enzima nel sangue, effettuando un prelievo dal tallone del neonato nelle prime 48/72 ore di vita.

Maggiormente affidabile è il test del sudore, indolore e non invasivo: la quantità di sale nel sudore non deve superare i 60 mEq/L. Più la concentrazione di sale nel sudore è alta, meno il secreto è idratato, molto probabilmente a causa del mancato trasporto di cloro nell’ambiente extracellulare.

La fibrosi cistica non è ancora completamente guaribile. Esistono tuttavia terapie che permettono di migliorare esponenzialmente la qualità di vita del paziente.

A seconda della tipologia di fibrosi cistica da cui è affetto, il paziente può sottoporsi a fisioterapia respiratoria personalizzata, per contrastare la perdita graduale di funzionalità polmonare, e alla somministrazione di soluzioni saline ipertoniche via aerosol per migliorare la fluidità delle secrezioni mucose. Per contrastare le continue infezioni dovute al ristagno delle secrezioni mucose, il paziente può sottoporti a terapie antibiotiche a rotazione.

L’insufficienza degli enzimi digestivi può essere corretta con la somministrazione di enzimi pancreatici ad ogni pasto e di integratori calorici e salini.

Tutto chiaro?

Sara Di Martino, tutor Pro-Med team Napoli.

A presto,

Pro-Med Family

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