Tappe della GENETICA UMANA

G. Mendel “leggi dell’ereditarietà” 1865

Tappe della GENETICA UMANA

G. Mendel “leggi dell’ereditarietà” 1865

Watson & Crick DNA 1953

Tappe della GENETICA UMANA

G. Mendel “leggi dell’ereditarietà” 1865

Watson & Crick DNA 1953

K.B. Mullis 1986

PROGETTO GENOMA UMANO

Inizia ufficialmente nel 1990 (NHI USA)

Scopi:• produzione di mappa genetica• sviluppo di mappa fisica• determinazione della sequenza dell’intero genoma umano

Stima della lunghezza del DNA: 3 x 10 9 paia di basiStima del numero di geni nell’uomo: 100,000

Benefici derivati dall’ Human Genome Project

Benefici Medici

• Miglioramento della diagnosi delle malattie• Identificazione precoce di predisposizione alle malat tie• “disegno” razionale delle terapie• “gene therapy” e sistemi di controllo dei farmaci• Farmacogenomica e “personal drugs”

Ethical, Legal, and Social Implications of HGP Research

• fairness in the use of genetic information• privacy and confidentiality• psychological impact and stigmatization• genetic testing• reproductive issues• education, standards, and quality control• commercialization• conceptual and philosophical implications

AJHG 72:246-252, 2003

Risoluzione 5-10 Mb

Paziente 2

del 6q2 (4.3Mb);

dup 8q24.23q24.3 (9.5 Mb)

Paziente 1

del 6q27 (2.15Mb)

Risoluzione 40-100 Kb

test geneticiper test genetici s’intendono comunemente le analisi

di specifici geni, del loro prodotto o della loro funzione,

nonché ogni altro tipo d’indagine del DNA, dell’RNA o

dei cromosomi, finalizzata ad individuare o ad

escludere mutazioni associate a patologie genetiche.

test diagnostici

i test diagnostici consentono di

effettuare una diagnosi o di confermare, in

una persona affetta, un sospetto clinico.

Possono essere eseguiti in epoca prenatale

o nel corso della vita.

test preclinici o presintomatici

i test preclinici o presintomatici permettono

di individuare il gene responsabile di malattie

genetiche, i cui sintomi, non sono presenti alla

nascita, ma compaiono successivamente,

anche in età avanzata.

test di identificazione dei portatori sani

i test di identificazione dei portatori sani permettono

di individuare mutazioni comuni in specifici gruppi

etnici, attraverso screening di popolazione (anche in

epoca neonatale), oppure indagini “a cascata” sui

familiari a rischio di soggetti affetti da patologie

genetiche più o meno rare.

• Fibrosi cistica nei caucasici– Hz 1/25

• Tay-Sachs in Askenaziti– Oz 1:3500 vs 1:320000 in Caucasici

test farmacogenetici i test farmacogenetici riguardano le

analisi finalizzate alla identificazione di

variazioni di sequenza nel DNA, in grado

di predire la risposta “individuale” ai

farmaci, in termini di efficacia e di rischio

relativo di eventi avversi.

test per lo studio della variabilità

i test per lo studio della variabilità

individuale si basano sull’analisi di una

serie di regioni del DNA polimorfiche ,

finalizzata a definire un rapporto di

consanguineità o ad attribuire una traccia

biologica ad una specifica persona.

test di suscettibilità

i test di suscettibilità consentono di

individuare i genotipi che di per sé non

causano una malattia, ma comportano un

aumento del rischio di svilupparla, in

seguito all’esposizione a fattori

ambientali favorevoli, o alla presenza di

altri fattori genetici scatenanti.

il risultato del test genetico può

solo predire un rischio aumentato

o diminuito di contrarre una

malattia, rispetto alla popolazione

generale.

test di suscettibilità

Malattie monogeniche

Vs

Malattie complesse

GENETICA

Simple monogenic diseases

diseaseG

SIMPLE TRAIT

Disease 2G

Disease 1

Disease 3

Allelic Heterogeneity

SIMPLE TRAITLocus Heterogeneity

DiseaseG2

G1

G3

DiseaseDisease

COMPLEX TRAIT

malattia

G A A A AG G G

AMBIENTE

Fattori predisponenti

GENI

Fattori predisponenti

MALATTIA

AMBIENTE

Fattori predisponenti

GENI

Fattori predisponenti

MALATTIA

Fattori protettivi Fattori protettivi

AMBIENTE

Fattori predisponenti

GENI

Fattori predisponenti

GRAVITA’ ETA’ INSORGENZA SEGNI CLINICI

MALATTIA

Fattori protettivi Fattori protettivi

Malattie monogeniche

Vs

Malattie complesse

TEST

Car

atte

rem

onog

enic

o

Car

atte

rem

onog

enic

o

• Uno dei maggiori problemi collegati con le

conoscenze di genetica molecolare è il cattivo

utilizzo della loro conoscenza e la cattiva

commercializzazione.

Although GWAS discovered thousands of statistically sign ificantassociations, this approach alone cannot explain the fu ll range ofgenetic susceptibility to complex disease. For example, researchersstudying Crohn’s disease discovered more than 70 associ ated loci, butcollectively these only explained 23% of the heritabilit y of the disease

Translation of Genetic Discoveries

GENE PUBLICHEALTH

• Therapeutic target

• Prevention strategy

• Risk stratification

TRAIT

• Prof. MAURIZIO CLEMENTI

• GENETICA MEDICA

• DIP. SALUTE DONNA e BAMBINO

• 0498213513

• Maurizio.clementi@unipd.it