NEUROFIBROMATOSI neurofibromina

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1 NEUROFIBROMATOSI Le neurofibromatosi sono un gruppo di malattie genetiche, neurocutanee, caratterizzate dalla presenza di neurofibromi lungo il decorso dei nervi e da manifestazioni a carico di altri tessuti tra cui la pelle. Sono state descritte almeno otto forme di neurofibromatosi ma, le più rilevanti sul piano sociale sono quella di tipo I e quella di tipo II. La neurofibromatosi di tipo 1 o NF1, corrispondente alla malattia di Von Recklinghausen (VRNF) o neurofibromatosi periferica e la neurofibromatosi di tipo 2 o NF2 o neurofibromatosi centrale o BANF (Bilateral Acoustic Neurofibroma). La forma più frequente è la NF1, che interessa oltre il 90% dei casi e colpisce un nato ogni 3.000: si calcolano oltre un milione e mezzo di malati nel mondo, di cui almeno in Italia. Sono stati individuati i geni responsabili di entrambe le forme cliniche che sono localizzati sul braccio lungo del cromosoma 17 (nella regione q11.2 per la NF1 che codificano per una proteina, la neurofibromina, che inibisce l'oncoproteina p21 ras, che appartiene alla famiglia dei geni oncosoppressori) e sul cromosoma 22q12.2 per la NF2 caratterizzate da abnorme proliferazione di cellule che originano dalle creste neurali. Sono state descritte forme alternative di NF1, con presentazione incompleta o caratteristiche atipiche, tra cui la Neurofibromatosi segmentale, spinale, gastrointestinale e forme correlate con segni addizionali quali la sindrome di Watson, la sindrome NF1- Noonan e la sindrome da microdelezione NF1, la cui base molecolare e stata di recente delineata (Acosta MT). Accanto a queste due forme di neurofibromatosi si sono osservate un certo numero di quadri notevolmente differenti e comunque interpretabili come forme di neurofibromatosi che solo recentemente hanno trovato un soddisfacente inquadramento. Infatti, secondo la classificazione di Riccardi del 1992, si riconoscono 8 tipi di Neurofibromatosi, differenti sia sul piano clinico che prognostico (Tab. 1), che avrebbero una loro dignità nosologica, indicata con la sigla NF e il numero progressivo e altre 3 entità rispettivamente: la NF gastro-intestinale, la Schwannomatosi multipla e i 2

2 tumori cerebrali familiari. Tale tentativo di classificazione, indipendentemente da un' eventuale conferma futura, ha l'indubbio vantaggio di creare dei validi presupposti per raggiungere ulteriori e determinanti informazioni, quali l'individuazione di altre alterazioni a carico del genoma, il tentativo di precisare la natura del difetto a livello cellulare e infine, evidenziare elementi utili e affidabili per una diagnosi precoce, possibilmente prenatale. Tab.1 Classificazione delle neurofibromatosi secondo Riccardi (1992) NF1 NF2 NF3 NF4 NF5 NF6 NF7 NF8 Von Recklinghausen Acustica Miste Forme varianti Segmentali Solo macchie caffè-latte. Tardiva. Non altrimenti specificate. Autosomica dominante, chiazze caffè latte, noduli di Lisch, lentigginosi ascellare, neurofibromi diffusi. Autosomica dominante, alcuni neurofibromi e scarse macchie caffèlatte; assenza di noduli di Lisch; 90% neurinoma bilaterale del nervo acustico. Tumori multipli cerebrali e spinali: chiazze caffèlatte, neurofibromi. Diffusi neurofibromi e chiazze caffè-latte senza ulteriori caratteristiche fisse. Chiazze caffè-latte e/o neurofibromi limitati ad un singolo segmento corporeo. Chiazze caffè-latte multiple senza neurofibromi. Insorgenza della Neurofibromatosi dopo i 30 anni. Neurofibromatosi non inquadrabili nei precedenti gruppi. 3

3 NEUROFIBROMATOSI TIPO 1 Frequenza: 1/3 000 nati vivi. La neurofibromatosi di tipo 1 (NF1) è una malattia genetica multisistemica che colpisce indistintamente uomini e donne di ogni gruppo etnico. Il suo nome deriva dalla comparsa come segno clinico caratteristico di neurofibromi, tumori benigni costituiti da molteplici tipi cellulari, che insorgono lungo il decorso dei nervi sia a livello cutaneo che dermico o più raramente viscerale. Fa parte delle facomatosi che sono delle malattie eredo-familiari polisistemiche: cutanee, nervose e viscerali, caratterizzate da lesioni tumorali e che possono colpire diversi tessuti ed organi. I segni clinici generali comprendono: macchie cutanee (facos = macchia), iperplasie di vario tipo, tumori derivati da cellule embrionarie indifferenziate e varie malformazioni: Sturge-Weber, von Hippel-Lindau e Sclerosi Tuberosa. Come si manifesta: La neurofibromatosi di tipo I, forma classica, è caratterizzata, da molteplici segni clinici, alcuni dei quali codificati con i criteri diagnostici consensus (Gutmann DH): tra questi i più precoci sono le macchie cutanee cafè-au-lait, presenti in oltre il 90% dei pazienti, presenti dalla nascità da 5 mm a diversi cm che possono manifestarsi ovunque, ma prediligono il tronco e gli arti e la lentigginosi ascellare o inguinale ( freckling ) che si osserva in > 50% dei casi. I noduli di Lisch, proliferazioni benigne dell iride, sono un segno più tardivo (>60% dei pazienti), così come i neurofibromi che compaiono di solito nella seconda decade di vita, il più delle volte sotto forma di noduli cutanei e sottocutanei (> 50% dei casi). Benché si tratti di tumori benigni, possono causare danni da compressione meccanica di vasi o nervi oltre che un danno estetico. La NF1 può comportare altri segni clinici quali disturbi nell'apprendimento (mancanza di coordinazione visuo-spaziale, deficit di attenzione) presenti nel 40-60% dei casi, ritardo mentale (2-3%), epilessia (4%), sviluppo di tumori del sistema nervoso centrale, quali glioma ottico (25%), astrocitoma (circa 10% dei casi). Il glioma ottico sintomatico e di solito diagnosticato entro i 3 anni. Displasie scheletriche quali scoliosi (10%), pseudoartrosi degli arti, tibia (circa 2%) sono apparenti di solito entro il 4

4 primo anno di vita, così come le anomalie cardiovascolari, riscontrate nel 2% dei pazienti. Il quadro dei sintomi è estremamente variabile con uno spettro che va da affetti in modo cosi lieve da non essere diagnosticati a malati con presentazione clinica grave e invalidante. In generale i sintomi tendono ad aggravarsi durante la pubertà o la gravidanza. La malattia si esprime di solito in modo completo all età di sei-otto anni, quando sono evidenti almeno due dei segni principali che permettono la diagnosi clinica. Complicanze della prima decade sono il neurofibroma plessiforme, tumore congenito associato a diffusa ipertrofia, sottostante un area di iperpigmentazione cutanea, che si sviluppa lungo il plesso dei nervi periferici. Si osserva in circa il 20% dei pazienti: benché si tratti di un tumore benigno più essere sede di degenerazione maligna. I gliomi intracranici possono determinare difetti della visione e pubertà precoce. Tutti i bambini NF1 devono essere sottoposti a valutazione longitudinale della crescita utilizzando le flow charts standardizzate per inferire da una eventuale accelerazione lineare della crescita la presenza di pubertà precoce, come primo sintomo di glioma. Altre complicanze sono l ipertensione arteriosa da stenosi dell arteria renale (Bayazit AK, et al.). Nella seconda decade prevalgono come complicanze i tumori cerebrali o endocrini (feocromocitoma), le neoplasie secondarie e la sindrome da ipertensione vascolare. Le cause: Il gene responsabile della NF1 è localizzato sul braccio lungo del cromosoma 17. Esso codifica per la neurofibromina, una proteina con parecchie funzioni biologiche, tra cui quella di regolare negativamente il circuito di trasduzione del segnale Ras-Raf/MAPK che attiva la proliferazione cellulare, svolgendo quindi un ruolo di soppressore tumorale. La NF1 è causata da mutazioni puntiformi del gene NF1 (a tutt oggi identificate oltre 500) che in circa l 80% dei casi sono inattivanti e portano ad una proteina tronca non funzionale (Overman J, Thomson SA). La perdita di diverse funzioni della neurofibromina ne giustifica gli effetti pleiotropici, che includono i difetti cognitivi, le displasie scheletriche e cardiache e la predisposizione al cancro (neurofibromi, gliomi, astrocitomi, 5

5 leucemia mielomonocitica, fecromocitoma). In particolare l inattivazione di NF1 e associata ad iperattivita di Ras nelle cellule tumorali (Gutmann DH). Le forme alleliche della NF1 sono: - sindrome di Watson: macchie caffellatte, bassa statura, deficit cognitivo e stenosi dell arteria polmonare; - neurofibromatosi spinale familiare: neurofibromi paravertebrali e sottocutanei multipli; - neurofibromatosi intestinale familiare: neurofibromi gastrointestinali multipli; - forma con macchie caffelatte a trasmissione autosomica dominante : presenza di sole macchie caffellatte a trasmissione familiare; - forma con neurofibromi a trasmissione autosomica dominante : presenza di soli neurofibromi a trasmissione familiare; - sindrome neurofibromatosi/noonan: manifestazioni sovrapposte di sindrome di Noonan e NF1. Specifiche mutazioni del gene NF1 sono state riscontrate nelle forme clinicamente distinte di Neurofibromatosi Spinale, caratterizzata da macchie café-au-lait e neurofibromi spinali multipli e nella Sindrome di Watson, caratterizzata da alterazioni cardiache. La presenza di mutazioni del gene NF1 in una frazione delle cellule dell organismo e alla base della cosiddetta Neurofibromatosi Segmentale. I pazienti affetti da questa forma, che si stima circa 30 volte meno frequente della forma classica, presentano macchie cafè-au-lait, freckling e neurofibromi in un distretto limitato del corpo. Una frazione di pazienti NF1, che si stima del 5-20%, presenta una delezione che coinvolge l intero gene NF1 e sequenze fiancheggianti: questa situazione definisce la cosiddetta Sindrome da microdelezione NF1, caratterizzata da segni aggiuntivi (dismorfismi cranio-facciali, anomalie cardiovascolari, anomalie scheletriche, ritardo mentale, precoce insorgenza e numero elevato di neurofibromi) rispetto 6

6 alla forma classica. Il termine microdelezione si riferisce alla dimensione della delezione (1.5 Megabasi nella maggior parte dei casi) che non e accertabile all analisi citogenetica convenzionale. Il meccanismo patogenetico e, come in altre sindromi da microdelezione, la ricombinazione non allelica tra regioni ad altissima omologia che fiancheggiano il gene NF1, indicate come NF1-REP, separate da 1.5 Mb. La perdita di geni contigui a NF1 ha presumibilmente un ruolo nel determinare il fenotipo complesso distintivo di questa sindrome (Balestri P). Come si trasmette: La modalità di trasmissione della NF1 è autosomica dominante: un genitore affetto può trasmettere la malattia ai figli con un rischio del 50% ad ogni gravidanza. I portatori completamente asintomatici sono rari; tuttavia esistono portatori del gene mutante con sintomi così lievi da non essere diagnosticati. Si stima che la probabilità per due genitori sani di avere un figlio affetto da NF1 sia di 1 su ad ogni gravidanza. La diagnosi: Per la diagnosi è necessario constatare la presenza di almeno due dei principali segni clinici caratteristici della malattia: - 6 o più macchie cafè-au-lait di diametro >5 mm negli individui prepuberi e >15 mm dopo la pubertà, - due o più neurofibromi di ogni tipo o un neurofibroma plessiforme, - freckling ascellare o inguinale, - glioma delle vie ottiche, - due o più noduli di Lisch (amartoma dell iride), - una lesione ossea distintiva (displasia dello sfenoide, assottigliamento della corticale delle ossa lunghe con o senza pseudoartrosi) e - un parente di primo grado (genitore, fratello o figlio) con diagnosi di NF1 stabilita secondo questi criteri (Martuza RL, Eldredge R) 7

7 Spesso la patologia non è riconosciuta o viene sottodiagnosticata; pertanto e opportuno ricercare i segni diagnostici (uno dei più utili è la ricerca dei noduli di Lisch) nei genitori di casi apparentemente sporadici, per poter formulare un corretto rischio di ricorrenza. La consulenza genetica non é predittiva della presentazione clinica della malattia, poiché l espressività del fenotipo clinico è enorme anche all'interno della stessa famiglia. La diagnosi molecolare delle NF1 è resa difficoltosa dalla notevoli dimensioni del gene e l ampia eterogeneità di mutazioni con limitate hot spots che rendono conto di una minima frazione di casi. Nei casi familiari, anche quando non sia identificata la mutazione responsabile della malattia in uno o più membri affetti, é possibile effettuare la diagnosi presintomatica o prenatale su base molecolare con un approccio semidiretto basato sull analisi dei marcatori polimorfici localizzati entro il gene NF1 e la cosegregazione di un certo aplotipo (combinazione nel genotipo aploide degli alleli ai marcatori polimorfici analizzati) con la malattia. Questo approccio è ovviamente precluso nei casi sporadici. La diagnosi presintomatica della malattia (compresa la diagnosi prenatale) è possibile nei casi familiari utilizzando la ricostruzione dell aplotipo che e trasmesso in quella data famiglia con la malattia (approccio semidiretto) o la ricerca diretta della mutazione qualora questa sia stata precedentemente identificata in uno o più dei familiari malati. E presumibile che il miglioramento delle tecniche di identificazione delle mutazioni permetterà anche ai pazienti sporadici di avvalersi in futuro della diagnosi prenatale mediante ricerca della mutazione previamente caratterizzata. La grande dimensione e la struttura complessa del gene del NF1 richiede strategie in grado di identificare diversi tipi di mutazione. Combinando approcci multipli, quali quelli che utilizzano l analisi del DNA genomico mediante DHPLC, il sequenziamento diretto del cdna retrotrascritto dall RNA e l ibridazione in situ fluorescente (FISH) con sonde specifiche per il gene NF1 su preparati cromosomici l efficienza di identificazione delle mutazioni supera il 70%. L applicazione della FISH permette l identificazione di delezioni, anche a mosaico, talvolta nei genitori di pazienti con sindrome da microdelezione NF1 familiare. 8