Genetica medica consulenza genetica test genetici barbara.pasini@unito.it Dip. di Genetica Biologia e Biochimica Genetica medica oncologica ASO S. Giovanni Battista - Torino IRCC - Candiolo

27 62 Sca 35 63 65 Sca 34 30 Sca 29 2 Down 8a sett

Quesito della coppia gravidanza in corso alla 8° settimana LEI : storia famigliare positiva per atassia spinocerebellare nel ramo paterno LUI : nipote nato con sindrome di Down Quesito della coppia rischio di ricorrenza per sindrome di Down rischio di sviluppo/ricorrenza della SCA cosa può fare la coppia perché nasca un figlio sano

Le malattie genetiche : Malattie causate in modo esclusivo o parziale da un difetto del patrimonio ereditario. + 179 rispetto al 2005 + 363 2004

Le malattie genetiche : S. di Down: 1/800-1000 Trisomia 18: 1/7.700 Trisomia 13: 1/10.000 S. di Klinefelter: 1/1000 S. di Turner: 1/5000 Talassemia: 1/50-100 Ipercolesterolemia: 1/500 Rene policistico: 1/1000 Fibrosi cistica: 1/2500 Distrofia MD: 1/3500 Neurofibromatosi tipo 1: 1/3000-4000 Poliposi del colon: 1/6000 S. di Di George: 1/5000 CMT1a: 1/5000 S. di Williams: 1/10.000 Cardiopatie cong. 1/110 Labio-palatoschisi 1/1000 Difetti tubo neurale 1/1000 malattie cromosomiche difetto nel numero o struttura dei cromosomi malattie geniche difetto nella struttura o funzione di un gene (mutazioni del DNA nucleare e mitocondriale) malattie genomiche coinvolgimento di una serie di geni localizzati in una stessa regione genomica (riarrangiamento) malattie epigenetiche (difetti di imprinting) effetto di modificazioni chimiche e strutturali del DNA in grado di alterare l’espressione di un gene o di un gruppo di geni malattie multifattoriali o complesse effetto dell’interazione tra geni e ambiente

Consulenza genetica : Informa un paziente o un famigliare a rischio di un quadro patologico che può essere ereditario su :: conseguenze della malattia la probabilità di svilupparla e di trasmetterla i modi che consentono di prevenirla o di migliorarne il decorso Scopo: corretto utilizzo e interpretazione dei test genetici scelte consapevoli (sulla propria salute e riproduttive)

Atto medico complesso che coinvolge diverse competenze specialistiche genetica medica biologia molecolare attività segretariale specialisti di settore chirurgie diagnostica per imma-gini e chimico-clinica psicologia epidemiologia statistica informatica registri diagnosi informazione: - storia naturale - prognosi della malattia - modalità di trasmissione - stime di rischio test genetico (ricerca diretta delle mutazioni, analisi di “linkage” …) programma di sorveglianza trattamento profilattico invito a trasmettere le informazioni ricevute ai famigliari

Atto medico complesso che coinvolge diverse competenze specialistiche - porre una diagnosi - verificare la diagnosi seguire il paziente nel tempo fino al chiarimento del quadro clinico verificare lo stato di salute-malattia di altri membri della famiglia diagnosi informazione: - storia naturale - prognosi della malattia - modalità di trasmissione - stime di rischio test genetico (ricerca diretta delle mutazioni, analisi di “linkage” …) programma di sorveglianza trattamento profilattico invito a trasmettere le informazioni ricevute ai famigliari

Atto medico complesso che coinvolge diverse competenze specialistiche diagnosi informazione: - storia naturale - prognosi della malattia - modalità di trasmissione - stime di rischio test genetico (ricerca diretta delle mutazioni, analisi di “linkage” …) programma di sorveglianza trattamento profilattico invito a trasmettere le informazioni ricevute ai famigliari adeguarsi al livello di “informazione” del paziente verificare e superare i preconcetti sollecitare le domande far superare l’impatto emotivo spiegazioni verbali e relazione scritta verificare la comprensione

Atto medico complesso che coinvolge diverse competenze specialistiche diagnosi informazione: - storia naturale - prognosi della malattia - modalità di trasmissione - stime di rischio test genetico (ricerca diretta delle mutazioni, analisi di “linkage” …) programma di sorveglianza trattamento profilattico invito a trasmettere le informazioni ricevute ai famigliari Trasformare un sospetto clinico o un rischio in “certezza”

stime di rischio precise e personalizzate Utilità della consulenza e testing genetico possibilità di attribuire all’informazione un valore positivo conoscere di per sè (valore soggettivo) modificare le manifestazioni del - diagnostica precoce : modifica la prognosi o la morbilità - misure profilattiche : intervento sui fattori di rischio chemoprevenzione profilassi chirurgica adeguare il trattamento diagnostica prenatale stime di rischio precise e personalizzate

Comunicazione dei rischi Modi diversi di comunicare l’entità del rischio possono avere un impatto psicologico diverso Due esempi rischio A : rischio aggiuntivo di aborto a causa dell’amniocentesi rischio B : rischio di tumore mammario avendo un familiare affetto rischio A rischio B percentuale : 0,5 % 16 % frazione : 1 / 200 1 / 6 rischio relativo (RR) : 1,5 – 2 2

Comunicazione dei rischi……. nel contesto dei rischi della vita ! Rischio che un bambino nasca con malformazioni congenite 1 su 30-50 (2-3%) con grave handicap fisico/mentale 1 su 50-100 (1-2%) Rischio che una gravidanza esiti in aborto spontaneo 1 su 7 (15%) Rischio di morte perinatale (entro la 1a sett. di vita) 1 su 100 (1%) Rischio che una coppia sia infertile 1 su 10 (10%)

Consulenza genetica : ASCOLTO : NON essere direttivi ma…. atteggiamento del consultando verso la conoscenza dei rischi genetici la possibilità di “accertarli” la possibilità di trasmetterli come gestirli NON essere direttivi ma…. AIUTARE a prendere la decisione !!

Campione di tessuti tumorali e sangue pervenuti da altra struttura per analisi HNPCC Colloquio post test per consegna esito analisi WT per geni MLH1, MSH2, MSH6 Commento: “ Per fortuna il test è risultato negativo altrimenti non avrei più vissuto ….ma il mio oncologo ha tanto insistito e non ho avuto il coraggio di dirgli di no”

Al colloquio pre-test per analisi gene BRCA2: Mutazione BRCA2 9725delT (3216ter) esone 25 Al colloquio pre-test per analisi gene BRCA2: “ Il mio medico di famiglia non voleva farmi l’impegnativa e mi ha detto che tanto il test è inutile, se ho la mutazione non c’è niente da fare e poi vivrei sempre nella paura….mia zia mi ha spiegato tutto e io voglio fare il test…e poi lui cosa ne sa se io ho paura !”

La scarsa conoscenza del test (utilità e limiti) genera pregiudizi sopra-valutazione (test in realtà poco utile) sotto-valutazione (privare di possibilità preventive) Un atteggiamento paternalistico impedisce l’elaborazione di scelte libere e consapevoli Il vissuto famigliare condiziona la percezione del rischio di malattia consapevolezza o meno del rischio scelta del test come atto liberatorio dal dubbio ….e le scelte sulla propria salute !

III-1 Mastectomia profilattica III-2 Sorveglianza clinica BRCA1 IVS8+2T>A III-1 Mastectomia profilattica III-2 Sorveglianza clinica NON accettare il rischio di ammalarsi ..temere la sofferenza delle cure ..NON confidare nella guarigione ..NON avere fiducia nella diagnosi precoce Accettare il rischio di ammalarsi ..e sottoporsi alle cure ..confidare nella guarigione ..confidare nella diagnosi precoce

marito e suocera “affetta” pro-interruzione moglie decisa a proseguire APC 3202_3205delTCAA Diagnosi prenatale per poliposi adenomatosa famigliare inviata direttamente dal ginecologo al laboratorio. Coppia inviata in consulenza genetica d’urgenza per decisione se proseguire o meno la gravidanza diagnosi di FAP a 27 aa ? Riferita wt in diagnosi preNat mai avuto referto scritto Conflitto tra: marito e suocera “affetta” pro-interruzione moglie decisa a proseguire

Testate le due bimbe entrambe wt, gravidanza proseguita Suocera: scarsamente informata sulla propria malattia colectomia parziale e periodiche polipectomie malattia ignorata / rifiutata da anni Marito: salutista, nessun malato in famiglia da generazioni ! Moglie: informata a 27 anni dell’opportunità di una colonscopia colectomia d’urgenza + aneurisma aortico + ca. tiroide accettazione “serena” della malattia, grata della “fortuna” del riscontro occasionale dell’aneurisma aortico ……” se devo abortire mia figlia allora non dovevo vivere neanch’io ” Testate le due bimbe entrambe wt, gravidanza proseguita

Test Genetici Esami eseguiti sul DNA, sui cromosomi, sulle proteine o su qualsiasi altro prodotto genico allo scopo di individuare nel patrimonio genetico alterazioni predisponenti allo sviluppo di malattie. Tutti i risultati ottenuti dalle analisi genetiche sono da considerarsi strettamente confidenziali e sottoposti al vincolo del segreto professionale. L’utilizzo dei test genetici predittivi di malattie dovrebbe svolgersi solo nell’ambito della consulenza genetica.

“ ELSI Issues “ • Privacy and confidentiality of genetic information. • Fairness in the use of genetic information by insurers, employers, courts, schools, adoption agencies and the military, among others. • Psychological impact, stigmatization, and discrimination due to an individual’s genetic differences. • Reproductive issues including : - adequate and informed consent - use of genetic information in reproductive decision making. • Clinical issues including : - education of doctors and other health-service providers, people identified with genetic conditions, and the general public about capabilities, limitations, and social risks; - implementation of standards and quality‑control measures. Human Genome Program, U.S. Department of Energy, Genomics and Its Impact on Medicine and Society: A 2001 Primer, 2001

“ ELSI Issues “ • Uncertainties associated with gene tests for susceptibilities and complex conditions (e.g., heart disease, diabetes, and Alzheimer’s disease). • Fairness in access to advanced genomic technologies. • Conceptual and philosophical implications regarding - human responsibility, - free will vs genetic determinism, - concepts of health and disease. • Health and environmental issues concerning genetically modified (GM) foods and microbes. • Commercialization of products including : - property rights (patents, copyrights, and trade secrets) - accessibility of data and materials. Human Genome Program, U.S. Department of Energy, Genomics and Its Impact on Medicine and Society: A 2001 Primer, 2001

Tipi di test genetici Diagnosi di malattia Identificazione dei portatori (eterozigoti sani di FC, b talassemia ecc.) Presintomatici (pat. neurodegenerative ad insorgenza tardiva) Predittivi (tumori famigliari del colon e mammella) Medico-legali (accertamento - esclusione di paternità)

Test Genetici consulenza genetica pre-test : verifica dell’indicazione al test informazione circa i limiti e l’utilità del test verifica della volontà del soggetto a conoscere raccolta del consenso informato consulenza genetica post-test : consegna del referto scritto dell’analisi genetica: - interpretazione del risultato dell’analisi - conseguenze mediche del risultato del test aiuto a calare nel proprio vissuto la nuova informazione valutare come offrire il test ad eventuali parenti a rischio

Test Genetici ricerca di mutazioni germinali INDICAZIONE nelle malattie SINDROMICHE : sospetto clinico fondato vantaggi consistenti del test genetico rispetto alla diagnosi clinica diagnosi prenatale nelle malattie NON sindromiche : criteri di eleggibilità (tabellari) probabilità di mutazione superiore a un certo cut-off (10%, 25%) (rapporto costo-beneficio)

Test Genetici ricerca di mutazioni germinali UTILITA’ per l’ affetto : conferma diagnostica (o esclusione) stima di rischio per altre manifestazioni trattamento più adeguato per i famigliari : identificazione dei portatori e non portatori

Test Genetici ricerca di mutazioni germinali INFORMATIVITA’ (sensibilità del test) % di mutazioni identificate rispetto alle attese eterogeneità genetica mutazioni in geni diversi comportano fenotipi simili spettro mutazionale hot spots, mutazioni specifiche, mutazioni indifferenti metodiche utilizzate sensibilità e informatività di ciascuna metodica

Test Genetici REFERTAZIONE regioni analizzate del gene (esoni) tecniche di laboratorio utilizzate se NEGATIVO : sensibilità del test se POSITIVO : - codifica internazionale della mutazione - a livello del DNA e a livello proteico es. c.1207delA, p.F364fs>373X – c.1452G>A (p.W445X) – c.309T>C (p.C64R) - riferimento bibliografico della numerazione - interpretazione (mutazione, variante genetica, polimorfismo) - fenotipo atteso (malattia) natura del materiale biologico e data prelievo FIRMA (operatore, responsabile)

che tipo di ereditarietà SCA : che tipo di ereditarietà qual’è la probabilità di essere portatore per il padre e per la probanda è possibile eseguire un test genetico ? A che scopo ? a chi offrirlo

che tipo di ereditarietà Autosomica Dominante SCA : che tipo di ereditarietà qual’è la probabilità di essere portatore per il padre e per la probanda è possibile eseguire un test genetico ? A che scopo ? a chi offrirlo Autosomica Dominante Ipotesi 1 Ipotesi 2 Portatore Non Portatore 1 / 2 1 / 2 prior p. 2 / 10 1 condit. p. ½ x 2/10= 2/20 ½ x 1=1/2 joint p. 1/10 1/2 1/10 + 1/2 1/2 + 1/10 post. p. = 1/6 (16.6%) = 5/6 (83.3%) Test ai membri affetti conferma della diagnosi esclusione certa dei non portatori definizione del RR della probanda Probanda: 1/6 x ½ = 1/12 (8.3%)

SCA1 SCA2 SCA3 SCA6 SCA7 SCA8 SCA10 SCA12 SCA17 Malattia (9 forme) Locus Ripetizioni normali Ripetizioni patologiche Frequenza tra le ADCA (Italia) Caratteristiche distintive segni piramidali, neuropatia periferica SCA1 6p23 CAG/6-44 39-83 21% SCA2 movimenti saccadici lenti, neuropatia periferica 12q24.1 CAG/14-31 36-400 23% nistagmo, retrazione delle palpebre, fascicolazioni amiotrofiche SCA3 14q21 CAG/13-43 55-86 <1% atassia episodica, decorso molto lento SCA6 19p13.1 CAG/ 4-18 (19)20-33 <1% perdita della vista con neuropatia SCA7 3p21.1-p12 CAG / 4-19 37->300 <1% DTR vivaci e diminuzione della sensibilità vibratoria SCA8 13q21 CTG/ 15-50 80-250 <1% attacchi epilettici occasionali SCA10 22q13 ATTCT/ 10-22 800-4500 assente tremori precoci, demenza tardiva SCA12 5q31 CAG / 6-26 66-78 assente SCA17 6q27 CAG/ 30-42 45-63 <1% deterioramento mentale

SCA : 13 loci noti SCA4 SCA5 SCA9 SCA11 SCA13 SCA14 SCA15 SCA16 SCA18 Malattia Locus N° di famiglie descritte Caratteristiche distintive SCA4 16q22.1 >5 (japan/scand.) neuropatia assonale sensitiva SCA5 11p12 1 (Lincoln) insorgenza precoce, decorso lento SCA9 X (riservato) SCA11 15q14 -q21 2 (U.K.) lieve, rimane la deambulazione SCA13 19q13 1 (french) lieve ritardo mentale, bassa statura Yellow: loci with published markers SCA14 19q13.4 2 (japan/english) mioclono assiale precoce SCA15 3pter-24.2 1 (australian) atassia pura e progressione lenta SCA16 8q22-24 1 (japan) neuropatia sens., atrofia musc. SCA18 7q31-32 ? tremore della testa SCA19 1p21-q21 1 (dutch) lieve atassia, segni piram., dist. cogn. SCA20 riservato SCA21 7p21.3-p15.1 1 (french) progressione lenta, rigidità, tremore SCA22 1q22 (riservato)

Check list nella consulenza genetica diagnosi clinica e strumentale della malattia tipo di ereditarietà (noto o derivato dal pedigree) rischio di trasmissione “formale” (ev. corretto dalle osservazioni sul pedigree) rischio di sviluppare la malattia (penetranza) possibilità di diagnosi genetica (vs. clinica) informatività del test genetico utilità del test genetico