Analisi morfologica e funzionale del cilio primario in pazienti affetti da Sindrome di Joubert

La sindrome di Joubert (JS) rappresenta una delle più frequenti forme di atassia congenita; si tratta di una ciliopatia primaria caratterizzata da una malformazione peculiare della giunzione ponto-mesencefalica, chiamata segno del dente molare (Molar Tooth Sign, MTS). Il quadro clinico di tale patologia appare evidente già dall'età neonatale con ipotonia, che si evolve poi in atassia, movimenti oculari anomali, ritardo dello sviluppo e, talvolta, disregolazione respiratoria episodica, a cui può associarsi un eventuale coinvolgimento multi-sistemico successivo. Si tratta, quindi, di una patologia altamente eterogenea, non solo dal punto di vista fenotipico, ma anche genetico. Infatti, negli anni sono state identificate numerose varianti in più di 40 geni causativi, tutti coinvolti nella formazione e nel funzionamento del cilio primario. Ad oggi, definire l’alterazione molecolare e lo specifico effetto di una precisa variante causativa consentirebbe la definizione di nuove correlazioni genotipo-fenotipo ed una migliore valutazione prognostica dei pazienti. Il lavoro svolto in questo elaborato di tesi si inserisce in un progetto più ampio il cui obiettivo ultimo è quello di definire, partendo da varianti identificate in diversi geni causativi della JS, il loro impatto a livello molecolare, così da poter utilizzare tali informazioni per poter stabilire un eventuale grading fenotipico. Lo studio è stato svolto su varianti presenti in 7 principali geni (CC2D2A, CPLANE1, INPP5E, KIAA0586, RPGRIP1L, SUFU e TMEM67) che determinano l’insorgenza della patologia, di cui si avevano a disposizione le linee cellulari primarie di fibroblasti di almeno due pazienti con varianti già definite come causative. Nel dettaglio, sono state svolte analisi quantitative e morfologiche del cilio primario, mediante immunofluorescenza, e analisi quantitative dei pathways Shh e WNT, mediante Real-time PCR. Tale lavoro ha, in primis, consentito di determinare l’impatto dell’alterazione dei seguenti geni a livello del cilio primario, ma ha permesso anche di fare comparazioni sul preciso impatto di varianti differenti. Da questo elaborato di tesi emerge certamente che per alcuni geni si ha un quadro più chiaro, mentre per altri non si riesce ancora a comprendere bene quali siano le alterazioni dovute alla variante esaminata. Per cui gli studi proseguiranno per confermare le informazioni ottenute e completare questa prima analisi inziale. Nonostante ciò, questi dati preliminari hanno permesso di confermare alcune alterazioni specifiche associate a mutazioni di determinati geni, fornendo informazioni che potranno essere utilizzate in futuro anche in ambito diagnostico, non solo per caratterizzare varianti di significato incerto (VUS), ma anche per definire nuove correlazioni genotipo-fenotipo. Nell’insieme, questo progetto permetterà di aumentare la detection rate a seguito di riclassificazione di VUS, ma anche di porre le basi per fornire al paziente una più precisa prognosi ed indirizzarlo ad una gestione più mirata della sua patologia.