5- DIAGNÓSTICO PRENATAL DE LA ATAXIA DE FRIEDREICH. Por el Doctor Massimo Pandolfo y la Doctora Laura Montermini. (Enviado por Luis Eguiguren 20/6/1998, y traducción de Vicente Sáez y Miguel A. Cibrián).
La Ataxia de Friedreich es un desorden autosómico recesivo; es la más corriente de las ataxias hereditarias. Tiene una probabilidad estimada de 1 enfermo por 50.000 sanos y una frecuencia de portadores de aproximadamente 1 portador por cada 90 que no lo son, en Caucasianos (vulgarmente llamadas personas de raza blanca). Es sumamente rara entre Chinos y Japoneses.
Una deficiencia de "frataxina" provoca la ataxia de Friedreich. La frataxina es una proteína localizada en la membrana mitocondrial interna (la mitocondria viene a ser como el "pulmón" de la célula) y está relacionada con el metabolismo del hierro. La deficiencia de Frataxina puede producir mayor generación de hierro: mayor cantidad de radicales libres que son moléculas que no pueden combinarse con tanto hierro, siendo afectado por el oxígeno ("oxidándose" con mayor facilidad) produciendo daño mitocondrial y muerte de las neuronas.
La Ataxia de Friedreich comienza normalmente antes de la edad de 25 años y está caracterizado por la progresión de la ataxia, la pérdida de reflejos tendinosos y del sentido de vibración en los miembros inferiores, disartria y señales piramidales. La escoliosis, el pie cavo, la atrofia óptica, nistagmus y sordera pueden ocurrir en algunos casos. La mayoría de los pacientes tienen anormalidades cardíacas, yendo desde las variaciones electrocardiográficas a una cardiomiopatía hipertrófica severa. La disminución de la tolerancia a la glucosa es desarrollada por el 20% de los pacientes, la diabetes afecta a un 10% de los pacientes.
La base génica se halla en la repetición de aminoácidos de la moléculas genética humana, (recordemos las 5 bases que componen el código del ADN humano: adenina (A), citosina (C), guanina (G) , timina (T) y urácilo (U)), los sujetos sanos tienen alelos (cada carácter que se hereda necesita de otro más que puede ser dominante o recesivo), que contienen entre 6 y 36 tripletes GAA, mientras que los alelos de los sujetos afectados por ATAXIA DE FRIEDREICH contienen de 90 a 1700. Esto interfiere en la transcripción de la información creando, a partir de 27 tripletes, una hiperexpansión inestable de una repetición GAA de triplete en el primer intron del gen de la frataxina, esto se encuentra en 98% de los cromosomas de ATAXIA DE FRIEDREICH. Los alelos estables con más de 27 tripletes son interrumpidos por unidades GAGGAA (llamados hexanucleotidos), mientras los alelos ininterrumpidos con 34 o más tripletes pueden hiperexpanderse. Los alelos expandidos muestran inestabilidad en la división de las células (Meiosis y mitosis), o sea una masiva pérdida neuronal.
1- Se han encontrado repeticiones de este alelo (Homocigóticos) en pacientes que no cumplen el criterio de diagnóstico de ATAXIA DE FRIEDREICH (síndrome de Friedreich atípico). 2- Los pacientes con dos expansiones pequeñas (<250 tripletes) es probable que tengan el inicio más tardío (Inicio Tardío de la Ataxia de Friedreich, LOFA). La progresión de la enfermedad es más lenta. 3- La Ataxia de Friedreich con Reflejos Retenidos (FARR) es una variante clínica asociada con expansiones más pequeñas en algunos estudios, pero no en otros.
La variabilidad clínica de pacientes de Ataxia de Friedreich puede ser explicada en parte por diferencias en tamaños de la expansión genética, pero los fenómenos de mosaicismo (repetición de partes de un cromosoma), factores medioambientales y genes modificadores también pueden contribuir. Por consiguiente, es importante dar énfasis a que en un individuo no se puede predecir la edad de inicio ni la severidad de la enfermedad basándose en los tamaños de la expansión del daño genético.
La pérdida de enlaces genéticos o mutaciones del lugar de empalme afectan a la frataxina que codifica la secuencia en el 2% de los cromosomas de ATAXIA DE FRIEDREICH. Se conocen dieciséis mutaciones diferentes sin definir. Sólo dos mutaciones en la mitad de la cadena de la frataxina madura han sido asociadas con una ataxia leve.
Las repeticiones expandidas GAA suponen un acercamiento directo al diagnóstico molecular. Las pruebas genéticas más usadas son el PCR y el Sutherm Blot, con las que se puede descubrir la expansión. El PCR solamente requiere una cantidad pequeña de ADN, pero es sumamente importante que la calidad del ADN sea alta. Los resultados son ambiguos, particularmente en la detección de ataxias dominantes, pero pueden ser resueltos por hibridación subsecuente de productos de PCR con una sonda de oligonucleotidos que contiene una repetición GAA o CTT. El Sutherm Blot requiere más ADN y es menos exacto para determinar el número de repeticiones.
Normalmente, el tener un hijo anterior afectado, sugiere una petición de diagnóstico prenatal del Ataxia de Friedreich. A menudo ambos padres son portadores de una expansión GAA, las descendencias afectadas tienen dos alelos expandidos. Alternativamente, uno de los padres lleva una mutación de lugar de la frataxina y el otro tiene una expansión GAA. Las descendencias afectadas son heterocigóticos compuestos. Cuando la mutación de lugar causante es conocida, el diagnóstico prenatal requiere una prueba para esta mutación junto con la detección de la expansión. Ninguna mutación en la secuencia codificada podría identificarse en el 40% de pacientes heterocigóticos compuestos en alguna serie. Algunos de ellos pueden estar afectados, causando mutaciones en otra parte y pueden llevar una expansión GAA por casualidad, dada su alta frecuencia (1 por 90) en Caucásicos. Un caso semejante ha sido documentado. El diagnóstico prenatal no se recomienda, por consiguiente, por estas circunstancias.
Individuos con un ATAXIA DE FRIEDREICH manifestada pero sin ninguna expansión GAA, probablemente tendrían mutaciones en un lugar diferente. Nosotros obtuvimos evidencias contrarias a la fijación en un único lugar de ATAXIA DE FRIEDREICH en todas las familias con tales casos. La homocigosis en la frataxina señala algunas mutaciones que nunca se ha informado. El estudio basado en la frecuencia de mutaciones de lugar comparado con la expansión GAA, en una situación de equilibrio, revela que tan sólo 4 de cada 10.000 pacientes de ATAXIA DE FRIEDREICH llevarán dos mutaciones de lugar. Por consiguiente, si tales casos existen, es probable que ellos tengan padres consanguíneos. La ausencia completa de frataxina, como puede ser el resultado de dos mutaciones nulas, también puede ser incompatible con la vida. El diagnóstico prenatal no se recomienda dentro de estas circunstancias.
Raramente, una de las dos repeticiones expandidas GAA en el afectado deriva de las expansiones catastróficas de una repetición paternal conteniendo 34 a 60 tripletes. Los alelos en esta gama de tamaño se transmiten de forma estable la mayoría de las veces, por lo que el riesgo de repetición será más bajo que en el caso de que ambos padres tengan una repetición GAA totalmente expandida. Sin embargo, se justificará una petición de diagnóstico prenatal, basado en la detección de la expansión.
Algunas parejas que piden un diagnóstico prenatal, nunca han tenido un hijo afectado, pero conocen que son portadores. El análisis para probar portadores de la expansión GAA, actualmente se limita a los parientes de individuos afectados y a sus esposos. Si un individuo afectado tiene una mutación de lugar identificada, puede probarse también a parientes para esta mutación. La frecuencia de mutaciones de lugar de la frataxina es aproximadamente 1/40 de expansiones GAA, por lo que la exclusión de la expansión deja un riesgo 1/4000 de ser portador. Este riesgo puede variar en poblaciones diferentes, por ejemplo está cerca de 0 en Canadienses-Franceses, puesto que todos los pacientes de ATAXIA DE FRIEDREICH con este linaje tiene dos repeticiones expandidas GAA, y más alto en individuos de la región de Nápoles, donde la mutación I154F es relativamente frecuente. Si se prueba una mutación de lugar prevaleciente debe agregarse al análisis de la expansión cuando se determina el estado del portador.
En conclusión, las pruebas de portador y diagnóstico prenatal para ATAXIA DE FRIEDREICH sólo debe ser realizada por laboratorios que dominan los aspectos técnicos y estén familiarizados con las genéticas de la población y de la enfermedad.