DIPARTIMENTO DI GENETICA

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1 Documento Informativo nr. 134 Data di emissione:15/05/2006 Revisione n. 1 DIPARTIMENTO DI GENETICA TEST DI PATERNITA E RICONOSCIMENTO INDIVIDUALE Riferimenti interni: dr.ssa Federica Cattapan Resposabile Laboratorio, CHELAB s.r.l. (tel ; f.cattapan@chelab.it) Mod. 174/SQ rev. 2

2 1 - ABSTRACT Il laboratorio CHELAB ha deciso di dare vita ad un nuovo dipartimento: il DIPARTIMENTO DI GENETICA. Le risorse umane ad elevato livello di specializzazione e le strumentazioni di avanguardia di cui è dotato il dipartimento hanno lo scopo di fornire un supporto analitico qualificato di riferimento per la diagnostica genetica. L offerta odierna si focalizza sul test di correlazione tra individui, in particolare sul TEST C.D. DI PATERNITÀ, ossia quel test di confronto di profili genetici (DNA) che consente, dato il profilo del presunto figlio, di attribuire la paternità biologica al supposto padre. La verifica di paternità viene effettuata attraverso un sistema che è tra i più attendibili attualmente sul mercato e il più utilizzato anche dalle Istituzioni Pubbliche. Per ottenere il DNA della persona da analizzare, si consiglia il prelievo di saliva. Esso, infatti, non è doloroso, non è pericoloso ed è molto poco invasivo. Vengono, infatti, utilizzati tamponcini sterili di cotone (simili ad un cotton-fioc) da strofinare alcune volte sulla parte interna della guancia. Questo tipo di prelievo risulta poco fastidioso anche per i bambini più piccoli ed è facilmente eseguibile. Il laboratorio CHELAB, grazie anche alla collaborazione di professionisti operanti nel campo della Medicina Legale, è costantemente aggiornato sulla disciplina tecnico/giuridica del settore. Chelab esegue il test di identificazione genetica umana in due forme diverse : A) TEST DI TIPIZZAZIONE GENETICA UMANA INDIVIDUALE B) TEST DI PATERNITÀ La metodologia con cui vengono eseguiti i test è la medesima, essi differiscono solamente in relazione al possibile utilizzo dei risultati. In particolare: A) Il TEST DI TIPIZZAZIONE GENETICA UMANA INDIVIDUALE fornisce informazioni circa il profilo genetico di un campione biologico ed eventualmente il confronto fra più campioni in esame. Il risultato ha soltanto valore informativo. B) Il TEST DI PATERNITÀ si definisce tale per il possibile uso dei risultati in un contesto legale. A tal fine, esso prevede la necessità di identificare i soggetti che vi si sottopongono ed acquisire le relative autorizzazioni secondo un apposita modulistica fornita da CHELAB presso il laboratorio. In questo caso, infatti, condizione necessaria Pagina 2 di 8

3 per l eseguibilità del test è la presenza delle parti in laboratorio. Nel caso di minori non emancipati è indispensabile un esplicita autorizzazione all esecuzione del test rilasciata da parte degli esercenti la patria potestà e non è possibile effettuare il test in assenza di uno dei genitori. Le procedure sono necessarie al fine di verificare da un lato che l indagine venga effettuata realmente sui soggetti dichiarati, dall altro di accertare la consapevole intenzione degli stessi a sottoporsi al test. Il consenso che ne deriva deve, infatti, risultare una responsabile intenzione all esecuzione dell accertamento. Al termine dell analisi verrà redatta una dettagliata relazione tecnica la quale potrà essere utilizzata per fini processuali. In ogni caso test informativo e/o legale CHELAB fornisce adeguata consulenza. 2 - GENERALITÀ L applicazione di tecniche di biologia molecolare nella dimostrazione della correlazione genetica tra individui trova fondamento nel fatto che ogni individuo è caratterizzato da variazioni in molte regioni del proprio patrimonio genetico (polimorfismo). La verifica contemporanea di queste variazioni permette di attribuire ad ogni persona un profilo genetico unico, ad eccezione dei gemelli omozigoti identici, definendo una specie di impronta digitale genetica dell individuo. Il 50% del patrimonio genetico di una persona viene ereditato dalla madre, l altro 50% dal padre. Con il test di paternità si confrontano i profili genetici del figlio oggetto di indagine e del presunto padre. Si ha esclusione di paternità quando i profili genetici del padre e del figlio oggetto di indagine sono Pagina 3 di 8

4 incompatibili. La paternità viene, invece, attribuita qualora questi profili sono compatibili. Un analisi statistica dei risultati consente di fornire una probabilità di attribuzione che sarà tanto più prossima a 1 quanto maggiore sarà il numero di regioni del DNA analizzate compatibili. Le prove di laboratorio utilizzano marcatori genetici dotati di alto grado di variabilità ed altamente affidabili. In particolare, il metodo adottato dal Dipartimento di Genetica di CHELAB si basa sull analisi dei polimorfismi del DNA denominati microsatelliti o regioni STRs (Short Tandem Repeats). I microsatelliti rappresentano corte sequenze nucleotidiche ripetitive, altamente polimorfiche, ben distribuite in tutti i mammiferi. L'analisi standard a livello genetico molecolare, che presuppone l'uso dei microsatelliti, prevede estrazione del DNA dal campione in esame (campione biologico costituito da cellule con nucleo, di solito sangue o saliva provenienti dal figlio e dai presunti genitori), amplificazione genetica delle sequenze di DNA relative ai microsatelliti (tramite PCR) ed analisi sequenziale. Il risultato ottenibile e' rappresentato dallo stato polimorfico dei microsatelliti in studio. Appare pertanto fondamentale poter disporre di un adeguato numero di microsatelliti atteso che, in tal modo, aumenta il carico informativo relativamente al loro uso. CHELAB utilizza i sistemi AmpFLSTR dell Applied Biosystems, ampiamente condivisi da altre Istituzioni, in particolare IDentiFiler.Tali sistemi permettono di condurre l indagine di paternità su Loci a ripetizioni tetranucleotidiche, in conformità a quanto previsto da linee guida e pubblicazioni nazionali e internazionali. L analisi sequenziale viene effettuata in automatico sullo strumento dell Applied Biosystems ABI PRISM DNA, Geni e Alleli Il DNA (Acido DesossiriboNucleico) costituisce il materiale genetico di ogni individuo. E una molecola formata da due lunghissime catene parallele, a loro volta costituite da una serie di 4 elementi, detti basi ed indicati con le lettere A, T, G e C, legate in sequenza lineare tra loro. Le regioni ben delimitate del DNA che determinano la formazione delle strutture di un organismo ed i suoi tratti caratteristici sono detti Geni; la regione del DNA in cui è situato un gene è detto Locus (al plurale: Loci) e le varianti che possono esistere di uno stesso gene sono definiti Alleli. Ogni cellula ha due copie dello stesso gene, che possono essere identiche (Omozigosi) o diverse (Eterozigosi). Pagina 4 di 8

5 CROMOSOMA Principio del Test di Paternità Il DNA è contenuto nelle cellule e vi si trova compattato e organizzato sotto forma di particolari strutture chiamate cromosomi. Ogni cellula somatica contiene 46 cromosomi, raggruppabili in 23 coppie di cromosomi detti omologhi poiché contengono entrambi gli stessi tipi di geni. Le cellule germinali maschili e femminili invece contengono solo 23 cromosomi (1 per ogni coppia di omologhi). Al momento della fecondazione esse si fondono tra loro e ridanno origine ad una cellula (cellula embrionale) con 46 cromosomi, che poi si moltiplicherà per formare l'individuo. La cellula embrionale e l individuo che ne deriva avrà ereditato di conseguenza metà patrimonio genetico dal padre e metà dalla madre. Questo riarrangiamento è alla base del principio su cui verte l applicazione del test di paternità: infatti, semplicisticamente, se un individuo è realmente figlio dei due genitori coinvolti nell'accertamento, metà del suo patrimonio genetico dovrà essere riscontrabile anche nel patrimonio genetico della madre (data per certa) e l'altra metà necessariamente dovrà essere presente nel patrimonio genetico del padre. Pagina 5 di 8

6 Il test di paternità va a selezionare e caratterizzare delle regioni di DNA non codificante (Microsatelliti) che funzionano come marcatori molto specifici del profilo genetico di ogni singolo individuo atteso che esistono in numerose varianti (alleli, definiti in questo caso "altamente polimorfici"), ognuna presente con una frequenza molto bassa all'interno di una popolazione. Il test consente di rilevare gli alleli di determinati Microsatelliti presenti sia nel patrimonio genetico del figlio sia in quello della madre (genitore assunto come certo) e di andare poi a verificare se gli altri alleli ereditati presenti nel figlio, che necessariamente devono essere stati trasmessi dal padre biologico, sono a loro volta presenti anche nel patrimonio genetico del padre presunto. Con sistema IDentiFiler si determinano contemporaneamente i pattern allelici su 15 diversi microsatelliti per ogni individuo in esame e la combinazione dei risultati ottenuti per ciascuno di essi fornisce un risultato finale che consente di arrivare ad accertare la paternità con una elevata probabilità. La possibilità di calcolare la probabilità di paternità su un set di 15 marcatori diversi, ciascuno con una bassa frequenza nella popolazione, riduce ad un livello insignificante l eventualità di ottenere genotipi compatibili tra due individui che non abbiano rapporti di genitorialità genetica e biologica reali. Oltre ai 15 microsatelliti in ogni campione viene analizzato contemporaneamente un segmento del gene dell'amelogenina, i cui alleli si presentano con una lunghezza diversa nell'uomo e nella donna e ciò serve come controllo andando a dare conferma del sesso dell individuo da cui si è estratto il DNA. Le persone che devono essere incluse nel test Per eseguire il test di paternità è indispensabile esaminare i campioni del figlio e del presunto padre, però è molto conveniente includere anche il campione della madre poiché, confrontando i marcatori genetici di entrambi i genitori, si ottiene una maggiore attendibilità nel risultato finale in caso di attribuzione della paternità. L'esecuzione del test sui soli campioni del figlio e del presunto padre, peraltro, è possibile grazie al numero elevato di marcatori esaminati da CHELAB che, come già specificato, consente di ottenere in ogni caso un'accuratezza elevata nel risultato. Pagina 6 di 8

7 A) Test di tipizzazione genetica umana Come e dove fare i prelievi per il test Per tale tipo di test non è necessario recarsi presso il laboratorio ma è sufficiente spedire gli eventuali campioni contraddistinti da una sigla o un numero. Se si intendesse procedere ad un prelievo di saliva in autonomia può essere richiesto un apposito kit. Il Kit comprende: - tamponcini di prelievo inseriti ciascuno in un proprio contenitore - buste corrispondenti al numero di contenitori dei tamponi; - foglio delle istruzioni per l esecuzione del prelievo; La procedura da seguire per il prelievo è molto semplice e dettagliatamente spiegata nel foglio istruzioni. Le operazioni sono essenzialmente quelle di: a) contrassegnare con una sigla o un numero i contenitori dei tamponi e le relative buste; b) togliere il tampone dal proprio contenitore facendo attenzione a non toccarne l'estremità cotonata od il bastoncino; c) infilare in bocca il tampone e strofinarlo con una discreta pressione su e giù contro la parte interna della guancia, facendolo anche ruotare in modo che tutta la superficie dell'estremità cotonata vada a contatto con la mucosa orale; d) reinserire il tampone nel proprio contenitore sempre senza toccarne l'estremità cotonata od il bastoncino; Pagina 7 di 8

8 e) riposizionare il contenitore nella busta corrispondente e previamente contrassegnata. B) Test di paternità Legale Per sottoporsi al prelievo per il Test Legale è necessario recarsi nel centro prelievi di CHELAB. Per questo tipo di test, infatti, è prevista un accurata procedura di identificazione di tutte le persone che vi partecipano ed alcune procedure di autorizzazione all'esecuzione dei test sui figli minorenni. In particolare, nei riguardi di questi è indispensabile l'autorizzazione sia al prelievo che all'esecuzione dell'esame da parte di tutti coloro che esercitano la patria potestà (genitori o chi altro). Le persone maggiorenni dovranno firmare anche un modulo nel quale attestano la conoscenza delle finalità del test e ne danno il consenso all'esecuzione. L'elenco dei documenti da presentare per le sopra indicate procedure verrà fornito contattando direttamente CHELAB. Pagina 8 di 8