Fondamenti neurobiologici e genetici

QUATTRO STADI

Le bambine che nascono non hanno alcun sintomo o segno.

QUATTRO STADI CLINICI

Fase 1, da 6 a 18 mesi. Vi è un rallentamento dello sviluppo psicomotorio, manifestano una disattenzione verso ciò che rappresenta l'ambiente circostante. Le mani sono ancora utilizzate in modo funzionale, ma iniziano a comparire della stereotipia, rallenta anche la crescita della circonferenza cranica. Fase 2, dai 18 mesi fino ai 3 anni. Regressione dello sviluppo, perdita delle capacità acquisite, irritabilità, insonnia, se la bimba aveva iniziato a camminare abbiamo dei disturbi nel movimento, compaiono manifestazioni dei soggetti autistici, il linguaggio viene in parte perso... questa regressione può essere improvvisa o lenta. In questa seconda fase generalmente viene fatta la diagnosi. Fase 3, stadio pseudo stazionario. Lo sviluppo si stabilizza, diminuiscono gli aspetti di tipo autistico, viene recuperato il contatto emotivo soprattutto attraverso gli.occorrenza, in cui i sintomi si manifestano solo in età adulta. La sindrome di Rett è una malattia genetica rara che colpisce principalmente le ragazze. Si manifesta nei primi anni di vita e si caratterizza per un progressivo deterioramento delle abilità motorie e cognitive. Nella fase iniziale, che va dai 6 ai 18 mesi, si osservano segni di regressione dello sviluppo, come la perdita delle abilità motorie acquisite, la perdita del linguaggio e la comparsa di movimenti ripetitivi delle mani, come il lavaggio o il torcere. Nella fase successiva, che va dai 2 ai 10 anni, si manifestano sintomi come la perdita della coordinazione muscolare, la comparsa di attacchi epilettici e la presenza di movimenti involontari degli arti, come il battito delle mani o il movimento di torsione del corpo. Nella fase 4, che si presenta dopo i 10 anni, si osserva un miglioramento del contatto emotivo e una maggiore capacità di controllo degli attacchi epilettici. Tuttavia, permangono la debolezza muscolare, la spasticità e in molti casi si sviluppano gravi scoliosi, che rendono molte ragazze non in grado di camminare. La sindrome di Rett comporta molte difficoltà e richiede un costante supporto nella vita quotidiana delle bambine. I quadri clinici possono variare e si distinguono 5 varianti: la variante di Zappella, caratterizzata da sintomi neurocognitivi più lievi e un recupero parziale delle abilità motorie; la variante con convulsioni precoci; le forme fruste, con segni clinici meno evidenti; la variante congenita, in cui il ritardo psicomotorio è evidente fin dai primi mesi di vita; e infine la variante a regressione tardiva, estremamente rara, in cui i sintomi si manifestano solo in età adulta.osservazione. La prima descrizione clinica risale al 1966, dal medico viennese Andreas Rett, ci sono voluti più di 30 anni per capire le cause genetiche di questa malattia. Soltanto nel 1999 si scoprì che la sindrome è associata a una mutazione del gene MeCP2, localizzato sul cromosoma X. GENE MeCP2 Codifica per una proteina che è un regolatore negativo dell'espressione genica, questa proteina si lega e interagisce con delle sequenze del DNA che corrispondono al promotore di alcuni geni, che presentano delle sequenze metilate del DNA. La proteina si lega ai promotori di questi geni presentanti promotori di sequenze metilate e questo determina lo spegnimento della trascrizione di quel gene. La proteina MeCP2 è presente nei neuroni maturi, non durante le fasi di sviluppo embrionale, infatti soltanto dopo diversi mesi abbiamo la manifestazione di determinati sintomi clinici. La proteina reprime diverse espressioni, il più importante è il brain derived

Il neurotrophic factor (BDNF) è un fattore di crescita che modula la formazione dei punti di sinapsi, che sono i punti di congiunzione fra neurone e neurone dove si modula la trasmissione di messaggi nervosi.

Il BDNF è fondamentale per la sopravvivenza e per la maturazione dei neuroni. È necessario per la sopravvivenza dei neuroni in quantità molto più basse, per questa ragione interviene il fattore di regolazione a espressione negativa MeCP2.

I livelli di BDNF si devono abbassare, ma se il gene mecp2 porta delle mutazioni la proteina non è in grado di espletare questa funzione di regolazione negativa, quindi il BDNF continua ad essere espresso a livelli troppo elevati con l'instaurarsi di connessioni sbagliate, anche in eccesso, infatti ci sono tutta una serie di problemi relativi allo sviluppo neurocognitivo, anche crisi epilettiche, convulsioni.

Per qualche anno si è pensato che la sindrome di rett fosse causata esclusivamente da

mutazioni che potevano intervenire nel gene mecp2, in effetti nel 95% dei casi è così, ma il 5% delle pazienti avevano dei sintomi relativi alla sindrome di rett, ma con un gene MeCP2 normale. Nel 2005 è stato identificata una mutazione nel gene CDKL5, sempre presente nel cromosoma x, questo genera la sindrome caratterizzata da convulsioni ad esordio precoce. Poi un'altra piccola percentuale è stata colmata nel 2008, nel gene FOXG1, sul cromosoma x, codifica per l'inibizione una proteina essenziale per lo sviluppo corretto dell'encefalo. Ogni paziente ha uno dei tre tipi di mutazioni. I NEURONI Il dna forma le nostre proteine, le macromolecole della vita danno origine alle cellule. I neuroni sono le cellule essenziali per il funzionamento del nostro sistema nervoso centrale e periferico. Un bimbo quando nasce possiede 150 miliardi di neuroni, non possiamo aumentarli nella vita, al massimo perderli. Ogni neurone riceve messaggi da molte cellule nervose e

Il nostro cervello distribuisce informazioni a molte altre cellule nervose. Integrazione e analisi dell'informazione costituiscono le funzioni fondamentali del cervello.

TEORIA DEL NEUROE - RAMON CAJAL, 800

Il nostro cervello è costituito da vari tipi di cellula, in particolare neuroni, questi sono distinti gli uni dagli altri dal punto di vista strutturale, metabolico e funzionale, questi neuroni sono uniti da piccole soluzioni di continuità definite sinapsi.

Neurone = corpuscolo psichico, consentono alla nostra mente di funzionare.

Metodo di impregnazione argentea da Golgi, vinse un nobel, metodo di colorazione che permette di colorare in una sezione soltanto l'1% delle cellule presenti, questo permette di distinguere bene la cellula. Poiché la cellula nervosa si colora per tutta la sua estensione possiamo studiarne bene la morfologia. Neurone multipolare, nella parte centrale si vede il suo corpo poi l'alborizzazione dendritica. Viene definito multipolare perché

Ci sono tante ramificazioni. Vi è una ramificazione ben definita che è l'assone. Sulla parte altra vediamo un piccolo neurone. Anche Cajal vinse un nobel e grazie al metodo di impregnazione stabilì due principi ancora noti:

• Il principio della polarizzazione dinamica
• Il principio della specificità delle connessioni

Il principio della polarizzazione dinamica afferma che i neuroni sono polarizzati, il messaggio nervoso viene ricevuto in una determinata zona di un neurone, poi dalla zona di ricezione va verso la zona di innesco dell'assone, lo percorre tutto e va verso la terminazione dell'assone presinaptica. Il messaggio viaggia in un'unica direzione.

Il principio della specificità delle connessioni, tutti i neuroni stabiliscono connessioni specifiche con altre cellule postsinaptiche, generalmente altri neuroni, non formano reti di collegamento casuali.

È possibile classificare i neuroni in base alla loro forma e funzione, Cajal fu tra

I primi ricercatori hanno notato che i neuroni possono essere distinti in:

• Neuroni unipolari
• Neuroni bipolari
• Neuroni multipolari

Neurone unipolare: dal corpo cellulare si diparte un'unica ramificazione che subito dopo la sua fuoriuscita dal corpo cellulare si divide in due rami. La parte più alta è il dendrite, dove i messaggi vengono ricevuti, mentre la parte sottostante è l'assone, dove il messaggio nervoso viene inviato dal corpo cellulare verso l'uscita.

Neurone bipolare: abbiamo da un lato l'albero dendritico direttamente in uscita dal corpo cellulare, mentre dalla parte opposta fuoriesce l'assone.

Neurone multipolare: dal corpo cellulare si dipartono diverse ramificazioni che costituiscono l'albero dendritico del nostro neurone, poi una lunghissima ramificazione che è l'assone.

NEURONI UNIPOLARI

Non sono molto comuni nei vertebrati, nell'uomo troviamo i neuroni unipolari nei gangli del sistema nervoso autonomo. Ricevono l'informazione sensitiva.

dall'esterno e inviata verso il midollo spinale. NEURONI BIPOLARI Ricevono info sensitive dall'ambiente esterno e le inviano verso il SNC. Si ritrovano all'inizio di alcuni sistemi sensoriali, ad esempio nella retina e all'inizio del sistema olfattivo. NEURONI MULTIPOLARI Sono molti nell'uomo, dotati di molti dendriti e singolo assone. I motoneuroni spinali hanno moltissimi contatti sinaptici, di cui 2000 sul corpo cellulare e 8000 sui dendriti. Sono di molti tipi. Un'altra modalità di classificazione si basa sulla funzione: - Neuroni sensitivi/sensoriali - Motoneuroni - Interneuroni NEURONI SENSORIALI Portano info dall'esterno all'SNC, sono anche detti afferenti. Rispondono a stimoli luminosi, al tatto (unipolare dei gangli), all'odore. MOTONEURONI Portano ordini dall'SNC ai muscoli e all'apparato ghiandolare. Il compito consiste nel comandare al muscolo di contrarsi, esecuzione volontaria del movimento, parte delladi elaborazione- Elemento di trasmissione- Elemento di uscitaGli elementi di ingresso ricevono i segnali provenienti da altri neuroni o da stimoli esterni.Gli elementi di elaborazione elaborano i segnali ricevuti e generano una risposta.Gli elementi di trasmissione trasmettono i segnali elaborati ad altri neuroni o a organi bersaglio.Gli elementi di uscita generano una risposta finale, che può essere un movimento muscolare o unasecrezione ghiandolare.I neuroni possono essere classificati in base alla loro funzione:- Neuroni sensoriali: ricevono informazioni dai recettori sensoriali e le trasmettono al sistema nervosocentrale.- Neuroni motori: ricevono segnali dal sistema nervoso centrale e li trasmettono ai muscoli o alleghiandole per generare una risposta.- Interneuroni: trasmettono segnali tra neuroni, facilitando la comunicazione all'interno del sistemanevosocentrale.I neuroni sono le unità fondamentali del sistema nervoso e svolgono un ruolo essenziale nellatrasmissione delle informazioni.integrativo- Elemento di conduzione- Elemento d'uscita. ELEMENTO DI INGRESSO Come avviene la trasmissione nervosa. In ciascun neurone vi è una zona detta di ingresso o ricezione, ciascun neurone può ricevere dei contatti con altri neuroni da cui ricevono messaggi. Questi punti sono chiamati sinapsi (dal greco, congiunzione), i punti di sinapsi sono punti di contatto fra un neurone che porta un messaggio e uno che lo riceve. Ciascuna sinapsi è costituita da tre elementi: - Zona presinaptica (del primo neurone che trasmette) - Fessura sinaptica (fra i due) - Membrana post-sinaptica (zona di ingresso) SINAPSI - TRASMISSIONE DEL MESSAGGIO NERVOSO I bottoni sinaptici li vediamo sull'ambito dendritico del neurone giallo e diversi bottoni che prendono contatto sul corpo cellulare o pirelloforo. Tutto l'albero dendritico e anche la superficie del corpo rappresent