La sezione "Domande agli esperti," una componente del sito web MDA, riceve domande riguardo gli aspetti sconcertanti della genetica e delle modalità ereditarie, come pure i consulenti genetici ed i medici delle cliniche MDA. Un aspetto che causa frequenti fraintendimenti è il fenomeno del mosaicismo della linea germinale.

C'è una domanda tipica che incorre frequentemente nelle "Domande agli esperti:

Cinque anni fa, mi è nato un bambino con la distrofia muscolare di Duchenne (DMD). Allora, venne eseguito l'esame del DNA del sangue e mi fu detto che non avevo la deplezione del gene distrofina che causa la DMD. Mio figlio Danny ha una deplezione.

Il consulente genetico mi disse che, sebbene pensi che non ero portatrice regolare - in base all'esame del DNA del sangue - sono ancora a più alto rischio rispetto alla media di avere un secondo o un terzo figlio con la DMD. Mi disse anche che mia figlia ha un rischio più elevato della media di essere portatrice.

W.T., Bangor, Maine

Un tipo differente di ereditarietà

Il consulente genetico che disse a W.T. che poteva avere una linea germinale a mosaico in riferimento ai suoi geni distrofina. Questo è un modo con cui una madre o un padre possono trasmettere lungo l'albero genealogico ad un figlio, perfino se gli esami tipici del DNA dicono che il genitore non è un portatore.

Ecco come accade:

Nelle prime fasi dello sviluppo di un bambino nell'utero, quando si trova ancora nella fase embrionale, le cellule che da cui origineranno le cellule spermatiche o le future cellule uovo si separano dalle altre cellule dell'embrione in sviluppo. Le cellule spermatiche e le cellule ovulo sono conosciute come cellule germinali (dalla parola latino germen, per "gemma" o "embrione"). questo insieme di cellule specializzate è chiamata linea germinale.

Con lo sviluppo dell'embrione in feto, e continuando anche dopo la nascita del bambino, le cellule della linea germinale si dividono e si moltiplicano. Per i ragazzi, le cellule spermatiche non completano il loro sviluppo finché il ragazzo non entra nell'adolescenza. Le cellule uovo di una ragazza completano parte del loro sviluppo durante la vita fetale e parte nella pubertà. 

A qualsiasi stadio - dalla vita embrionale alla pubertà o persino più tardi - possono accadere mutazioni nei geni delle cellule germinali. Se le mutazioni avvengono precocemente, i loro effetti possono colpire molte cellule  "discendenti" delle cellule spermatiche o uovo germinali iniziali. Se esse avvengono più tardi, esse colpiscono meno cellule germinali "discendenti", o perfino colpirne una sola. 

Quando avvengono mutazioni della linea germinale, esse colpiscono raramente le altre cellule del corpo (somatiche ndt), poiché la linea germinale si separa dalle altre cellule del corpo fino dalla prima vita embrionale. Quando le mutazioni avvengono dopo che la linea germinale si è separata, c'è un buona probabilità che esse colpiscano molte cellule uovo o sperminali, ma non altri tipi di cellule, come le cellule del sangue o della pelle, che sono usate negli esami genetici.

La condizione si hanno alcune cellule germinali affette ed altre che non lo sono è chiamata linea germinale o mosaicismo germinale, derivato dalla similitudine con un mosaico. Ad esempio, una immagine composta da un mosaico di tessere blu e bianche che rappresentano cellule malate e cellule sane. Un altro termine usato è il mosaicismo gonadale, poiché le ovaie ed i testicoli, dove si formano rispettivamente le cellule uovo e gli  spermatozoi, sono chiamate gonadi.

Se un bambino viene concepito da una delle cellule germinali portatrice di una mutazione, il bambino può ereditare un difetto genetico che causa malattia, nonostante che gli esami del DNA del sangue dei genitori non mostrino alcun difetto.

Prevedibilità e casualità

Il consulente genetico di W.T. le disse che il suo poteva essere un caso di linea a mosaico germinale e che lei non poteva presumere che il suo esame del DNA negativo, basato sull'analisi delle cellule ematiche, provasse che la mutazione della distrofina di Danny era un evento solitario. Poteva essere, come poteva anche non essere.

L'eventuale figlia futura di W.T. correva un rischio maggiore della media di esssere una potatrice di una mutazione della distrofina, poiché la possibile linea germinale a mosaico di W.T. poteva trasmettere con maggiore probabilità una mutazione della distrofina.

Non è possibile arrivare ad esami più accurati se un uomo od una donna sono portatori in  linea germinale per una particolare malattia poiché non c'è modo di testare un campione rappresentativo di cellule uovo o spermatiche di qualcuno. Anche se un campione  di cellule germinali non mostrano mutazioni, altre cellule germinali possono avere la mutazione. Non ci sono esami che ci dicano quale percentuale di cellule germinali di una persona ha un difetto.

Una volta che un gene difettoso è stato introdotto in una famiglia attraverso le linee germinali, esso diventa parte del DNA delle cellule del sangue e del DNA della linea germinale ereditaria, (comporrà pure il DNA delle altre cellule) e potrà essere trasmesso alle generazioni future.

La DMD e altre malattie

Se le mutazioni avvengono nella fase iniziale della linea germinale, esse colpiscono molte cellule "discendenti" delle cellule germinali. Se le mutazioni avvengono più tardi, esse colpiscono un numero di cellule minori (ed un numero minore di tessuti od organi  ndt).

L'uomo come pure la donna, possono avere una linea germinale a mosaico, e la distrofia di Duchenne non è la sola malattia nella quale il mosaicismo della linea germinale ne è il fattore. Comunque, questo fenomeno è stato studiato molto bene in quelle donne che hanno avuto più di un bambino con DMD nonostante i loro esami del DNA del sangue non mostrassero mutazioni nella distrofina.

In un piccolo studio, sei madri su 41 di ragazzi con DMD le cui cellule del sangue non mostravano mutazioni della distrofina vennero ad avere un secondo figlio con la DMD, presumibilmente a causa del mosaicismo della linea germinale.

Per ulteriori letture, vedi l' opuscolo della MDA "Genetica e malattie neuromuscolari" e "Information and Support: Genetic Counselors Do It All" in Quest, vol. 7, no. 2. Per informazioni specifiche sulla tua famiglia, consulta un genetista della clinica locale MDA.