La ataxia de Friedreich es la ataxia recesiva más frecuente entre la población blanca. Pero también existen otras ataxias recesivas. Incluyen:
1- Ataxia-Telangiectasia: Es un ataxia de inicio temprano con dilatación de venas y telangiectasias. A-T es casi tan conocida como la ataxia de Friedreich.
2- Deficiencia familiar de vitamina E: Hay de dos clases, con o sin "malabsorption" gruesa. La forma sin "malabsorption" gruesa es más corriente en la población Norteafricana, pero rara en otros lugares. La suplementación de vitamina E es un tratamiento eficaz.
3- Enfermedad Refsum: (Ataxia con neuropatía y retinitis).
4- Ataque infantil de ataxia espinocerebelar, o IOSCA: Es una enfermedad Finlandesa desconocida en otras partes del mundo.
5-Ataxia espástica de Charlevoix-Saguenay: Esta enfermedad se encuentra principalmente en Quebec, (Canadá).
6- Otras ataxias poco frecuentes que no tienen nominación porque no han sido bien caracterizadas.
En las ataxias hereditarias recesivas, los pacientes sólo manifiestan los síntomas de la enfermedad cuando él o ella tienen dos copias del gen de la ataxia defectuoso o con mutación: una copia recibida de cada padre. Los padres del paciente no son afectados porque llevan una copia solamente. Para todas las enfermedades recesivas, la frecuencia de portadores sanos es muy superior a la frecuencia de pacientes, porque el riesgo de que dos portadores de una misma mutación para la ataxia contraigan matrimonio es relativamente bajo. Por ejemplo, para la ataxia de Friedreich, la frecuencia de portadores sanos es de 1 por cada 120, mientras la frecuencia de pacientes es de 1 por cada 40.000. Nosotros hemos expuesto que casi todos los portadores de la ataxia de Friedreich y pacientes tienen el mismo antepasado (quién probablemente vivió hace más de 10.000 años). Esto explica por qué la ataxia de Friedreich es más frecuente entre las poblaciones blancas y es casi inexistente entre Japoneses y poblaciones negras Africanas.
Las mutaciones quedan en los genes que sirven para hacer proteínas, los bloques de construcción de toda la materia viviente. La identificación del gen de la ataxia de Friedreich mostró que la mutación es casi igual en cada paciente (en acuerdo con el hecho de que son descendientes de un mismo antepasado). Es una expansión de repetición de trinucléotido GAA. Al contrario de las expansiones de trinucleótido encontradas en las ataxias dominantes, la expansión GAA es muy grande y no contiene información para hacer la proteína (llamada frataxina). ¿Entonces qué causa esta expansión en la enfermedad?. La expansión causa que sea producida mucha menos frataxina, aproximadamente de 10 a 20 veces menos. El punto importante aquí es que aún se hace algo de frataxina. Esto distingue a la expansión de otras mutaciones, llamadas mutaciones truncantes y encontradas frecuentemente en otras enfermedades recesivas, que alteran completamente la producción de proteína.
La identificación del gen de la ataxia de Friedreich permite el estudio de la función de la frataxina, que ahora debe arrojar luz sobre cómo su reducción causa la enfermedad. La frataxina es una proteína de la mitocondria, la estructura de una célula donde se produce su combustible para alimento. Esta conversión de la energía requiere el transporte de un electrón con hierro que contiene proteínas. La frataxina está presente en tejidos ricos en mitocondria que incluye los tejidos afectados en los pacientes (ganglios de la raíz dorsal del cordón espinal, corazón...).
La frataxina está presente en cada organismo vivo, incluso en los hongos y en la levadura, porque ellos también contienen mitocondria. En la levadura, la total ausencia de frataxina produce acumulación férrica dentro de la mitocondria. En los pacientes de ataxia de Friedreich, es posible aplicar un defecto similar, pero en menor grado, puesto que aún hay presente algo de frataxina. La evidencia de esto son los depósitos férricos y el defecto de algo hierro conteniendo proteínas en el corazón de los pacientes. Por tanto, la acumulación de hierro mitocondrial parece ser el culpable, puesto que el exceso de hierro es conocido como estimulador de la producción de compuestos tóxicos, llamados radicales libres o especies de oxígeno reactivo. El proceso tóxico se llama tensión oxidativa. Algunos fármacos y vitaminas, llamados antioxidantes, protegen contra la tensión oxidativa. Uno de ellos es la vitamina E y, por consiguiente, sugiere que la reducción de frataxina o de vitamina E pueden causar la ataxia a través de un mecanismo similar. El uso de antioxidantes parece atractivo, pero el tema debe tratarse con cautela, puesto que algunos antioxidantes pudieran tener un efecto opuesto al pensado.
El uso de modelos animales aquí es sumamente importante para evaluar la efectividad de acercamientos terapéuticos diferentes. Ha sido creado para esta especialidad el ratón '"knock-out", su ADN ha sido alterado para inhibir la producción de frataxina imitando la ataxia de Friedreich. La dificultad aquí es crear una mutación en el ratón que tuviese las mismas consecuencias que la mutación de expansión en los pacientes: una reducción de la expresión de la frataxina, pero no una extinción completa.
Como ha sido sugerido por Daniela Iser, un acercamiento terapéutico alternativo sería impedir a la mutación de expansión reducir la producción de frataxina. El proceso defectuoso aquí parece estar en la lectura del gen (alargamiento de transcripción), y más precisamente la lectura de la expansión de repetición GAA, como ha sido expuesto por los grupos del Doctor M. Pandolfo (Montreal) y del Doctor P. Patel (Houston). Queda más trabajo en este aspecto de la enfermedad.