Geni e loro polimorfismi coinvolti. COLIA1 Intr G-T. VDR BsmI (A-G introne 8) VDR Fok1 (ATG -ACG codon 1) VDR TaqI (T-C esone 9) CTR Pro463Leu

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1 L'osteoporosi è una malattia dell apparato scheletrico, dovuta a perdita della massa ossea con una diversa configurazione della struttura dell osso che diviene più lassa e porta a una minore resistenza con aumento della fragilità e di conseguenza ad un maggior rischio di frattura. Colpisce particolarmente le donne (1 su 4 ) ed inizia dopo la menopausa, mentre l uomo ne è meno soggetto, ma non esente. Geni e loro polimorfismi coinvolti VDR TaqI (T-C esone 9) 1 / 5

2 ESR1 PvuII (IVS1-397 T/C) E ormai ampiamente dimostrato un coinvolgimento del gene VDR del recettore della vitamina D nell omeostasi del calcio e nella mineralizzazione dell osso. Le variazioni alleliche del gene VDR spiegano per il 70% gli effetti genetici sulla densità ossea. La Vitamina D promuove l assorbimento intestinale e renale del calcio ed è indispensabile per lo sviluppo ed il mantenimento della massa ossea. La vitamina D è anche coinvolta nei processi di controllo della proliferazione e della differenziazione cellulare. Gli effetti della Vitamina D sono mediati dal suo recettore nucleare (VDR); sono presenti diversi polimorfismi del gene VDR.Questi possono condizionare la risposta a vari componenti dietetici con possibili rischi di sviluppo di patologia. Il polimorfismo Fok1 (allele F) è stato associato ad un basso indice di massa corporea BMD Anche i fattori ambientali, come l assunzione di calcio giornaliero, possono modulare gli effetti dei genotipi di FokI sulla BMD. I Polimorfismi di VDR da soli non sono marcatori genetici utili per assegnare il rischio di Osteoporosi, ma molto utili per spiegare la variabilità della BMD osservata nella popolazione. Il polimorfismo BsmI (Allele B) del gene VDR è associato ad una diminuzione dei valore dell Indice di Massa Corporea e predisporrebbe ad un basso livello di massa ossea e a un ridotto assorbimento di calcio a livello intestinale. Il polimorfismo TaqI (allele T) è stato associato ad un aumento del turnover delle cellule 2 / 5

3 ossee con conseguente aumento del rischio di una ridotta BMD ed osteoporosi. Le persone che presentano polimorfismi del gene VDR non rispondono in maniera ottimale alla supplementazione di vitamina D, è opportuno quindi aumentare la dose di Calcio sopra la dose raccomandata (1000/1500 mg al giorno) poiché l assorbimento di calcio può essere ridotto; si devono evitare quei fattori nutrizionali o stili di vita che aumentano l escrezione di calcio come l eccesso di caffeina, il fumo, il fosforo, il sodio e una eccesiva dieta proteica. Il collagene di tipo I è il maggiore componente organico (90%) della matrice ossea. Nei soggetti osteoporotici le catene collageniche sono normali, tuttavia è stato identificato un polimorfismo nel sito regolatore del gene COLIA1 che sembra essere più frequente rispetto ai controlli normali il quale risulta associarsi non solo con la massa ossea ma anche con le fratture osteoporotiche. In particolare l allele T (s), sia in eterozigosi G/T (Ss) che in omozigosi T/T(ss) appare più frequente nei soggetti con osteoporosi grave associata alle fratture vertebrali. Un altro gene più recentemente studiato nell osteoporosi è quello del recettore della calcitonina(ctr). La calcitonina è un ormone implicato nel riassorbimento dell osso e agisce attraverso specifici recettori presenti in largo numero sugli osteoclasti. E stato identificato un polimorfismo del gene del CTR (PRO463LEU). Tale mutazione è stata associata, in condizioni di omozigosi (genotipo TT,463LEU) a riduzione della massa ossea. Gli estrogeni sono indispensabili per l acquisizione del picco di massa ossea in entrambi i sessi e per il suo mantenimento negli adulti. Condizioni patologiche associate ad un deficit prematuro degli estrogeni accelerano la perdita della massa ossea. Il deficit estrogenico è la causa principale d Osteoporosi postmenopausale e gioca un ruolo importante anche nell Osteoporosi senile, causando in entrambi i casi una maggiore incidenza di fratture dovute alla fragilità delle 3 / 5

4 ossa. Il polimorfismo PvuII del gene ESR1 consiste in una variazione nucleotidica T/C in posizione Il nucleotide T viene anche definito allele p, mentre il nucleotide C viene definito allele P. Il genotipo PP è associato ad una disfunzione recettoriale con ridotta risposta agli estrogeni endogeni, una BMD più bassa ed un maggiore rischio di Osteoporosi. Il polimorfismo XbaI del gene ESR1 consiste in una variazione nucleotidica A/G in posizione Il nucleotide A viene anche definito allele x, mentre il nucleotide G viene definito allele X. La combinazioni di questi alleli puo produrre i genotipi xx (AA), Xx (GA) e XX (GG). E stata riscontrata un associazione tra il genotipo XX un maggiore rischio di fratture attraverso un meccanismo BMD - indipendente. In presenza di suddette mutazioni si consiglia una dieta ricca di calcio, fosforo,magnesio, vitamina D e altri integratori per la salute delle ossa, oltre ad un regolare esercizio fisico. In sintesi: Genotipo F basso indice di massa corporea Genotipo B basso indice di massa corporea e basso assorbimento di calcio VDR TaqI (T-C esone 9) Genotipo T ridotto indice di massa corporea e osteoporosi 4 / 5

5 Genotipo TT/GT osteoporosi grave Genotipo TT basso indice di massa corporea Genotipo XX maggiore rischio di fratture ESR1 PvuII (IVS1-397 T/C) Genotipo PP disfunzione dei recettori degli estrogeni endogeni; rischio osteoporosi aumentato 5 / 5

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