Gangliosidosi GM1 e GM2 - Clinica Veterinaria Gran Sasso

Gangliosidosi GM1 e GM2
Le gangliosidosi appartengono ad un gruppo di malattie ereditarie conosciute come “Lysosomal Storage
Deseases” (traducibile come malattie da stoccaggio lisosomale), in cui, a causa di mutazioni genetiche,
viene colpito il metabolismo dei gangliosidi. Quella dei gangliosidi è una famiglia di strutture chimiche
complesse, utilizzate nella composizione della membrana cellulare e di fondamentale importanza per il
funzionamento delle cellule nervose. Tra essi ricordiamo i gangliosidi GM1 e GM2.I lisosomi sono dei
corpuscoli presenti nella cellula, deputati ai “processi digestivi”: agiscono, infatti, tramite alcuni enzimi
specifici su catene molecolari complesse, quali quelle dei gangliosidi, spezzandole e consentendone il
riciclo per processi cellulari successivi. Sono state individuate alcune mutazioni genetiche che influenzano
la produzione degli enzimi presenti nei lisosomi; tali enzimi, non agendo più come nella cellula “normale”,
non smaltiscono il carico di gangliosidi, che quindi si accumulano nei lisosomi, principalmente quelli delle
cellule neurali, gonfiandoli e causando una serie di problemi metabolici.A seconda del tipo di enzima
danneggiato (se è compromesso il metabolismo del ganglioside GM1 si parla di gangliosidosi GM1 se,
invece, è compresso il ganglioside GM2 si chiama gangliosidosi GM2), compaiono sintomatomi neurologici
progressivi e fatali che colpiscono l’uomo, il gatto e moltissimi altri animali.Nel gatto le gangliosidosi GM1
e GM2 coinvolgendo
enzimi diversi e gangliosidi diversi, non hanno identico decorso clinico e hanno
diversi profili di diffusione nelle razze feline.
GANGLIOSIDOSI GM1
È il risultato di una mutazione al gene che codifica l’enzima beta-galattosidasi (GLB1) e si traduce in
un’errata metabolizzazione del ganglioside GM1.I primi sintomi della malattia si presentano nel cucciolo
con tremori del capo e degli arti posteriori, facilmente trascurabili anche da allevatori esperti. Con il
progredire dei sintomi il cucciolo evidenzia un passo malfermo, cade facilmente e si dimostra scoordinato
nei movimenti, in seguito, subentrano paraparesi/tetra paresi. A livello centrale la patologia è
caratterizzata da numerose possibili alterazioni tra cui lo stato del sensorio con un caratteristico miagolio
graffiante, cecità, risposta esagerata ai rumori e crisi di tipo epilettico. L’esito è sempre fatale (di solito
intorno all’anno dio età).La gangliosidosi GM1 ha sintomi manifesti tra i 2 e i 3 mesi e progredisce
lentamente per 12-14 mesi.Dal sequenziamento del DNA del gene GLB1 per soggetti malati è stato
dimostrato la stessa mutazione sia per i gatti di razza Siamese sia per i gatti di razza Korat, ma non c’è
alcuna corrispondenza per le 23 mutazioni coinvolte nella gangliosidosi GM1 dell’uomo. Ciò avvalora la tesi
di un pool genetico condiviso in tempi relativamente recenti fra Siamesi e Korat e consente di ipotizzare
che tale mutazione sia estesa a tutte le razze correlate al Siamese (Orientali Shorthair e Longhair,
Balinesi, Peterbald, Thai).I dati ad ora disponibili danno la penetrazione della mutazione GM1 (e quindi di
portatori sani) nel Korat al 17%.
Thai
Siamese
Peterbald
Korat
GANGLIOSIDOSI GM2
È associata a diverse mutazioni del gene che codifica l’enzima beta-esoaminidasi (HEXB) e si traduce in
un’errata metabolizzazione del ganglioside GM2.
I sintomi sono analoghi a quelli riportati per la gangliosidosi GM1, ma il decorso è più rapido: i sintomi si
manifestano a circa 2 mesi, in modo più severo, e il decorso è più rapido.
Sono ad ora state individuate 4 mutazioni: una tipica del Korat, una tipica del Burmese Europeo (e quindi
Burmilla e Bombay) e due tipiche del Gatto domestico (una detta variante Baker, l’altra non ancora
sufficientemente studiata). Si aggiunge poi una mutazione tipica del Gatto Giapponese, non ancora
individuata. Per le mutazioni Korat, Burmese e la variante Baker sono disponibili i test genetici.
La gangliosidosi GM2 è quella dal decorso più rapido,i soggetti vanno incontro a tetra paresi verso i 4 mesi
e a morte verso i 6 mesi di età.
I dati ad ora disponibili danno la mutazione Korat come diffusa in circa il 6% dei gatti.
Non si hanno dati univoci sulla penetrazione della mutazione Burmese nella popolazione, essendo stati
raccolti i dati solo per un campione numericamente poco rappresentativo. I dati ad ora pubblicati
riportano una penetrazione dei gatti portatori del 15% (analisi su 26 allevamenti soprattutto americani).
Entrambi i tipi di gangliosidosi possono essere diagnosticati
dai
sintomi
clinici
e
tramite
test
di
laboratorio
(in
particolare test delle urine per la presenza di zuccheri
complessi, test enzimatici e biopsie cutanee).
La
diagnosi
clinica
è
spesso
difficile,
deve
essere
differenziata dalla atassia cerebellare, dovuta ad infezione
fetale da panleucopenia, o dalla ipocalemia (nel caso dei
Burmesi). Nella diagnosi differenziale i punti di attenzione
sono:
- l’età in cui compaiono i primi sintomi (per l’atassia cerebellare sono presenti dalla nascita, nelle
gangliosidosi tra i 2 e i 4 mesi, nelle ipocalemie sono più frequenti dopo 1-2 anni di età)
- l’evolversi dei sintomi neurologici (nell’atassia cerebellare non ci sono peggioramenti, possono anzi
esserci miglioramenti, nell’ipocalemia si hanno crisi ricorsive trattabili con potassio, mentre nelle
gangliosidosi c’è sempre peggioramento, non arginabile da alcuna cura)
- la qualità dei sintomi (nell’ipocalemia si ha debolezza muscolare, mentre nelle gangliosidosi tremori e
mancanza di coordinazione).
Una diagnosi finale accurata può essere effettuata identificando gli accumuli di ganglosidi nel cervello e
l’attività ridotta degli enzimi correlati alla malattia. Queste analisi vengono condotte solo da laboratori
specialistici o da istituti di ricerca.
I test sopra elencati identificano esclusivamente gli animali malati e non i portatori.
Tutti i tipi di gangliosidosi note sono malattie genetiche ereditabili come carattere semplice autosomico
recessivo non legato a trasmissione sessuale. Sono quindi presenti tre tipi di genotipo:
•
Normale (entrambi gli alleli sono normali, il gatto è normale, non presenta segni clinici, non
trasmetterà la mutazione alla prole)
•
Portatore o eterozigote (uno degli alleli porta la mutazione per una delle gangliosidosi mentre
l’altro allele è sano, il gatto non presenta segni clinici, trasmetterà statisticamente la mutazione al
50% della prole)
•
Affetto (entrambi gli alleli portano la mutazione, il gatto è clinicamente affetto dalla patologia, in
linea teorica, se si dovesse riprodurre, trasmetterebbe la mutazione al 100% della prole)
Per la gangliosidosi GM1 di Siamesi, Korat e razze correlate è disponibile un test genetico che consente
l’individuazione dei gatti portatori e affetti.
Per le gangliosidosi GM2 di Korat, Burmesi, gatto domestico sono disponibili test genetici differenti per
ogni mutazione.
È da sottolineare che le mutazioni originanti gangliosidosi GM1 e GM2 sono indipendenti una dall’altra e
possono essere entrambe presenti nello stesso individuo.
Burmese
A cura di Silvia Bertossa