È genetica di Alzheimer?

La malattia di Alzheimer è una condizione incurabile, che comporta la perdita di memoria e abilità cognitive. Mentre l'incidenza del morbo di Alzheimer continua a salire, anche la spinta per la scienza medica a scoprire la causa della malattia. È genetico? In tal caso, quali sono i fattori di rischio ereditari della malattia di Alzheimer?

Fattori di rischio genetici ed ereditari

Man mano che nuove scoperte si sviluppano nella ricerca sull'Alzheimer, gli scienziati stanno iniziando ad accertare i pezzi del puzzle riguardante la causa. Molte scoperte scientifiche indicano un forte legame tra morbo di Alzheimer, genetica e fattori di rischio ereditari.
La malattia di Alzheimer (AD) sta diventando nota come un complesso disturbo "multifattoriale". Ciò significa che anche se gli scienziati non sono a conoscenza di come inizia l'Alzheimer, ritengono che sia causato da circostanze ambientali combinate con fattori genetici (un altro modo di descrivere un disturbo multifattoriale).

Caratteristiche del morbo di Alzheimer

Per avere una solida comprensione di come la genetica influenzi la malattia di Alzheimer, è importante essere a conoscenza di alcuni fatti di base sul processo della malattia. Quello che gli scienziati sanno è che l'Alzheimer è caratterizzato dallo sviluppo di proteine anormali come la seguente:

placche amiloidi: un segno distintivo del morbo di Alzheimer nel cervello. Le placche amiloidi sono frammenti proteici anormali (chiamati beta-amiloidi) che si aggregano e formano placche che sono tossiche per i neuroni (cellule nervose).
Grovigli neurofibrillari (grovigli tau): strutture anormali nel cervello causate dal morbo di Alzheimer che coinvolgono un tipo di proteina chiamata tau. Normalmente, tau aiuta a supportare strutture chiamate microtubuli. I microtubuli funzionano per trasportare i nutrienti da una parte della cellula nervosa a un'altra. Ma, nella malattia di Alzheimer, i microtubuli collassano (a causa della malformazione della sua struttura) e non sono più in grado di trasportare i nutrienti necessari per la normale funzione neuronale.

Sia le placche amiloidi che i grovigli neurofibrillari interferiscono con la capacità degli impulsi nervosi di viaggiare da un neurone (cellula cerebrale) a un altro. Alla fine, entrambi i tipi di proteine anormali (grovigli di tau e beta-amiloide) causano la morte ai neuroni. Ciò si traduce in perdita di memoria, interruzione nelle capacità di pensiero e alla fine porta alla demenza.
Esistono essenzialmente due tipi di malattia di Alzheimer, tra cui l'Alzheimer ad insorgenza precoce e ad esordio tardivo. Ogni tipo di AD comporta una causa genetica o una predisposizione genetica (rischio).

Genetica 101

Per comprendere a fondo i fattori di rischio genetici ed ereditari del morbo di Alzheimer, è importante conoscere alcuni termini genetici comuni, tra cui:

malattia ereditaria: può essere trasmesso da una generazione all'altra
malattie genetiche: può o non può essere ereditaria, ma una malattia genetica è sempre il risultato di un cambiamento nel genoma
genoma: set completo di DNA di una persona che è contenuto in ogni cellula del corpo. Un genoma è come un progetto che contiene le istruzioni per creare e mantenere la funzione di ogni cellula (organo e tessuto) nel corpo.
Gene: un segmento di informazioni ereditabili fatto di DNA che viene trasmesso dai genitori ai loro figli. I geni hanno una posizione fissa, organizzata come confezionata in unità chiamate cromosomi. Istruiscono la cellula su lavori come il modo di funzionare, come produrre proteine e come riparare se stesso.
Proteina: fatto seguendo le istruzioni delle informazioni genetiche: tutte le cellule del corpo richiedono proteine per funzionare. Le proteine determinano la struttura chimica (caratteristiche) della cellula e le cellule costituiscono i tessuti e gli organi del corpo. Pertanto, la proteina determina le caratteristiche del corpo.

DNA (acido desossiribonucleico): una sostanza chimica che costituisce la molecola a doppia elica che codifica l'informazione genetica. Il DNA ha 2 proprietà importanti: può fare copie di se stesso e può portare informazioni genetiche.
Cromosoma: una struttura compatta (contenuta all'interno del nucleo della cellula) che coinvolge lunghi pezzi di DNA strettamente avvolti in un involucro. Ciò consente al DNA di adattarsi all'interno della cellula. I cromosomi contengono migliaia di geni che funzionano per trasportare informazioni genetiche. Gli esseri umani hanno un totale di 46 cromosomi (23 dal padre e 23 dalla madre). Con due serie di cromosomi, la progenie eredita due copie di ciascun gene (inclusa una copia di ciascun genitore).
Mutazione genetica: un cambiamento permanente in un gene che può causare malattia e può essere trasmesso alla prole. La malattia di Alzheimer familiare ad esordio precoce comprende mutazioni geniche su cromosomi specifici, numero 21, 14 e 1.
variante del gene: il genoma di ogni uomo (set completo di DNA) contiene milioni di questi. Le varianti contribuiscono alle caratteristiche individuali (come i capelli e il colore degli occhi). Alcune varianti sono state collegate alla malattia, ma la maggior parte delle varianti non è completamente compresa per quanto riguarda l'impatto che hanno.

Apolipoprotein E (APOE) gene: un gene che è coinvolto nella produzione di una proteina che aiuta a trasportare il colesterolo (e altri grassi) e vitamine in tutto il corpo (compreso il cervello). Esistono tre tipi di geni APOE; la variante del gene APOE4 presenta un importante fattore di rischio noto per la malattia di Alzheimer ad esordio tardivo. Si trova sul cromosoma 19.

Come i geni influenzano il morbo di Alzheimer

I geni controllano letteralmente ogni funzione in ciascuna delle cellule del corpo umano. Alcuni geni determinano le caratteristiche del corpo, come l'occhio di una persona o il colore dei capelli. Altri rendono una persona più probabile (o meno probabile) per ottenere una malattia.
Sono stati identificati diversi geni che sono collegati alla malattia di Alzheimer. Alcuni di questi geni possono aumentare il rischio di contrarre l'Alzheimer (questi sono chiamati geni di rischio). Altri geni, molti dei quali sono rari, garantiscono che una persona sviluppi una malattia. Questi sono chiamati geni deterministici.

Medicina di precisione

Gli scienziati stanno lavorando diligentemente per identificare le mutazioni genetiche per il morbo di Alzheimer nella speranza di scoprire metodi individualizzati per prevenire o curare il disturbo. Questo approccio viene definito "medicina di precisione" perché esamina la variabilità individuale dei geni di una persona, nonché lo stile di vita della persona (dieta, socializzazione e altro) e l'ambiente (esposizione a sostanze inquinanti, sostanze chimiche tossiche, lesioni cerebrali e altro fattori).

Mutazioni genetiche e malattie

Le malattie sono comunemente causate da mutazioni genetiche (un cambiamento permanente in uno o più geni specifici). In realtà, ci sono oltre 6.000 disordini genetici caratterizzati da mutazioni nel DNA, secondo il governo dello stato di Victoria.
Quando una mutazione genetica che causa una malattia specifica viene ereditata da un genitore, la persona che eredita quella mutazione genetica spesso ottiene la malattia.
Esempi di malattie causate da una mutazione genica (disturbi genetici ereditari) includono:

Anemia falciforme
Fibrosi cistica
Emofilia
Malattia di Alzheimer familiare ad esordio precoce

È importante notare che la malattia di Alzheimer familiare ad esordio precoce causata da una mutazione genetica è rara e comprende un segmento molto piccolo di quelli a cui è stata diagnosticata l'AD.

Genetica e insorgenza tardiva

Malattia di Alzheimer ad esordio tardivo

Un gene che è stato fortemente legato a una variante genetica (cambiamento) che aumenta il rischio di insorgenza tardiva del morbo di Alzheimer è il gene APOE4. Quando un cambiamento in un gene aumenta il rischio di una malattia, piuttosto che causarla, questo è indicato come un fattore di rischio genetico. Sebbene non sia chiaro esattamente come APOE4 aumenti il rischio di contrarre l'AD, gli scienziati ritengono che il rischio sia legato a una combinazione di fattori, inclusi fattori ambientali, di vita e genetici..
I fattori ambientali coinvolgono cose come il fumo o l'esposizione ad altri tipi di sostanze tossiche. I fattori legati allo stile di vita comportano dieta, esercizio fisico, socializzazione e altro. Quando si tratta di fattori genetici, i ricercatori non hanno trovato un gene specifico che causa direttamente la forma ad esordio tardivo della malattia di Alzheimer, ma sanno che il gene APOE4 aumenta il rischio di insorgenza di Alzheimer ad esordio tardivo.

Cos'è un allele?

Un allele è una variante di un gene. Al concepimento, un embrione riceve un allele di un gene dalla madre e un allele di un gene dal padre. Questa combinazione di alleli è ciò che determina le caratteristiche genetiche come il colore degli occhi o dei capelli di una persona. Il gene APOE si trova sul cromosoma numero 19 e ha tre alleli comuni, tra cui:

APOE-e2: un allele raro che si pensa di fornire una certa protezione contro l'Alzheimer
APOE-E3: un allele ritenuto neutro per quanto riguarda il rischio di malattia di Alzheimer, questo è l'allele più comune del gene APOE
APOE-e4: il terzo allele, che è stato identificato come l'aumento del rischio di una persona di ottenere l'Alzheimer ad esordio tardivo. Una persona può avere zero, uno o due alleli APOE4 (ereditando nessuno dai genitori, un allele da un genitore o un allele da ciascun genitore).

È importante notare che non tutti quelli con l'allele APOE4 otterranno necessariamente l'Alzheimer. Ciò può essere dovuto al fatto che ci sono molti fattori coinvolti, oltre al legame genetico con la malattia, come fattori ambientali e di stile di vita.
Pertanto, una persona che eredita l'allele APOE4 del gene non ha la certezza di ottenere la malattia di Alzheimer. D'altra parte, molte persone che vengono diagnosticate con AD, non hanno la forma APOE4 del gene.

Altri geni legati al morbo di Alzheimer a esordio tardivo

Secondo la Mayo Clinic, diversi altri geni in aggiunta al gene APOE4 sono stati associati ad un aumentato rischio di Alzheimer ad esordio tardivo. Questi includono:

ABCA7: il modo esatto in cui è coinvolto in un aumentato rischio di AD non è ben noto, ma si ritiene che questo gene giochi un ruolo nel modo in cui il corpo utilizza il colesterolo
CLU: svolge un ruolo nell'aiutare a cancellare la beta-amiloide dal cervello. La normale capacità del corpo di eliminare l'amiloide è vitale per la prevenzione dell'Alzheimer.
CR1: questo gene produce una deficienza di proteine, che può contribuire all'infiammazione del cervello (un altro sintomo fortemente legato all'Alzheimer)
PICALM: questo gene è coinvolto nel metodo che i neuroni comunicano tra loro, promuovendo il funzionamento sano delle cellule cerebrali e la formazione efficace dei ricordi
PLD3: il ruolo di questo gene non è ben compreso, ma è stato collegato a un significativo aumento del rischio di AD
TREM2: questo gene svolge un ruolo nel regolare la risposta del cervello all'infiammazione. Si pensa che le varianti di TREM2 aumentino il rischio di AD.
SORL1: le variazioni di questo gene sul cromosoma 11 possono essere collegate all'Alzheimer

Genetica e esordio precoce

Il secondo tipo di malattia di Alzheimer, chiamato Alzheimer ad esordio precoce, si manifesta tra la metà degli anni '30 e la metà degli anni '60..
Una forma di malattia di Alzheimer ad esordio precoce - chiamata malattia di Alzheimer familiare ad esordio precoce (FAD) - è ereditata da un genitore da quello che viene definito un modello autosomico dominante. Ciò significa che basta che un genitore trasmetta la copia difettosa del gene a un bambino per sviluppare il disturbo. La mutazione genica che causa FAD ad esordio precoce è una delle numerose mutazioni che si verificano sui cromosomi 21, 14 e 1.
Quando la madre o il padre di un bambino porta la mutazione genetica per la FAD ad esordio precoce, il bambino ha una probabilità del 50% di ereditare la mutazione, secondo il National Institute on Aging. Quindi, se la mutazione è ereditata, esiste una probabilità molto elevata che il bambino cresca per sviluppare la malattia di Alzheimer familiare ad esordio precoce.
Si noti, anche se si dice che l'Alzheimer ad esordio precoce si verifichi nel 5% di tutti i casi di AD, secondo la Mayo Clinic, la forma genetica di Alzheimer precoce (FAD ad esordio precoce) si verifica in appena l'1% di quelli diagnosticati con la malattia. In altre parole, alcuni casi di Alzheimer ad esordio precoce non sono geneticamente collegati.
FAD ad esordio precoce può essere causato da una delle numerose mutazioni geniche sul cromosoma 21, 14 e 1, che coinvolgono i geni chiamati:

Proteina precursore dell'amiloide (APP)
Presenilin 1 (PSEN1)
Presenilin 2 (PSEN2)

Queste mutazioni causano la formazione di proteine anormali e si pensa che abbiano un ruolo nella produzione di placche amiloidi - un sintomo caratteristico della malattia di Alzheimer.

Test genetici

I test genetici vengono spesso eseguiti prima che vengano condotti studi di ricerca sull'Alzheimer. Questo aiuta gli scienziati a identificare le persone con mutazioni genetiche o variazioni legate all'Alzheimer. Questo aiuta anche gli scienziati a identificare i primi cambiamenti nel cervello nei partecipanti allo studio, nella speranza di consentire ai ricercatori di sviluppare nuove strategie di prevenzione dell'Alzheimer.
Dal momento che ci sono così tanti fattori oltre alla genetica che giocano se una persona avrà l'Alzheimer ad esordio tardivo o meno, i test genetici non predicono in modo accurato chi sarà diagnosticato con AD e chi no.
Per questo motivo, non è consigliabile che la popolazione generale cerchi i test genetici solo per questo motivo. Può rappresentare più una preoccupazione inutile che una previsione reale del rischio.

Una parola da Verywell

È importante parlare con il proprio medico per ottenere un valido parere medico prima di prendere una decisione per proseguire i test genetici. I risultati dei test genetici per il morbo di Alzheimer sono difficili da interpretare. Ci sono anche molte aziende che non sono clinicamente competenti nell'esecuzione di test genetici o che non offrono solidi consigli sull'interpretazione dei test genetici.
Se una persona ha la predisposizione genetica per l'AD e ottiene test genetici, potrebbe influire sulla sua idoneità a ottenere determinati tipi di assicurazione, come l'assicurazione invalidità, l'assicurazione sulla vita o l'assicurazione per l'assistenza a lungo termine. Parlare con il tuo medico primario è il miglior primo passo per assicurarti di considerare le tue opzioni prima di proseguire i test genetici.
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