Le malattie renali rare sono ereditarie ed interessa gli individui affetti non hanno il gene CLCNKB, che è responsabile di uno specifico canale del cloro. L’equilibrio elettrolitico viene interrotto perché i reni non riescono a riassorbire importanti nutrienti e sali nel flusso sanguigno durante la filtrazione e la produzione di urina.
Oltre all’assenza del gene CLCNKB, Beck sospettava che potessero esserci delezioni più estese – aree completamente eliminate dal genoma – che avrebbero spiegato il grave quadro clinico.
Per scoprirlo sarebbe necessario dare un’occhiata più da vicino ai geni che causano la malattia, così ha contattato la dottoressa Janine Altmüller, responsabile della piattaforma genomica del Centro Max Delbrück e dell’Istituto di salute di Berlino presso Charité (BIH).
Il suo team, che ha sede presso l’Istituto di biologia dei sistemi medici di Berlino del Centro Max Delbrück (MDC-BIMSB), ha aperto la strada a tecnologie di sequenziamento all’avanguardia come il sequenziamento a lettura lunga. Questa tecnologia ha consentito loro di analizzare parti del genoma dei pazienti che in precedenza non potevano essere risolte.
I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista Genome Medicine.
Malattie renali rare: ecco i dettagli della nuova ricerca
I metodi tradizionali di sequenziamento a lettura breve prevedono la suddivisione del DNA in tanti piccoli frammenti, che devono poi essere riassemblati. Ma quando si tratta di strutture genomiche complesse, queste tecnologie cliniche comuni raggiungono i loro limiti, ad esempio quando le sequenze vengono ripetute più volte in un tratto di DNA, come nel caso della sindrome di Bartter di tipo 3. Ciò spiega perché nessuno aveva esaminato in precedenza le strutture genomiche. struttura su scala fine dei geni colpiti.
Il sequenziamento a lettura lunga, d’altra parte, può leggere con precisione tratti di DNA molto più lunghi in un’unica analisi, tipicamente nell’ordine di migliaia o addirittura decine di migliaia di paia di basi.
Quindi i singoli pezzi di questo gigantesco puzzle costituito da complessi schemi ripetuti sono più grandi, rendendo più facile rimetterli insieme correttamente. È stato questo progresso che ha portato la rivista Nature Methods a nominare il sequenziamento a lettura lunga il suo metodo dell’anno nel 2022.
Utilizzando questa tecnologia, il team di scienziati di Altmüller ha ora identificato varie varianti genetiche precedentemente sconosciute che colpiscono CLCNKB e il gene vicino CLCNKA.
Il loro studio comprendeva una coorte di 32 pazienti provenienti da centri renali di Colonia, Marburg, Münster e Londra. “In una delle varianti strutturali scoperte di recente, una piccola sezione di un gene si trova in una posizione simile nel gene vicino”, spiega Altmüller. Questo modello genetico non ha alcun effetto immediato sui reni ed era presente in quasi la metà degli individui sani di controllo. Ma era quasi sempre presente nei pazienti con sindrome di Bartter.
I ricercatori sospettano che questo modello nel genoma favorisca l’emergere di varianti genetiche che causano malattie. “Il cambiamento strutturale è affascinante perché, in termini evolutivi, è un punto caldo di mutazione”, afferma Altmüller.
“Il modello aumenta la probabilità che altre varianti strutturali possano emergere durante l’evoluzione umana.” In effetti, il team ha trovato otto diverse delezioni in CLCNKB nella coorte di pazienti. Ciò significa, dice Altmüller, che la malattia renale rara non sempre deriva dalle stesse varianti strutturali, ma coinvolge invece eventi indipendenti che condividono lo stesso background genetico.
I ricercatori non hanno scoperto ulteriori sequenze cancellate nella famiglia siriana. Quindi la sindrome di Bartter di tipo 3 è rimasta l’unica diagnosi. “Nel nostro sistema sanitario raramente vediamo un decorso della malattia così insolitamente grave”, spiega Beck. “Questo perché l’insufficienza renale viene generalmente rilevata molto prima, in modo che gli effetti in fase avanzata, come quelli che si manifestano nelle articolazioni, possano solitamente essere prevenuti.”
I risultati aiuteranno gli scienziati a comprendere meglio le cause della malattia. Tale conoscenza può anche facilitare lo sviluppo di migliori opzioni diagnostiche e terapeutiche. Altmüller ha già compiuto il primo passo verso la traduzione della tecnologia nella pratica clinica.
“Presto inizierà uno studio pilota con partner di Berlino, Hannover, Tubinga e Aquisgrana in cui vogliamo applicare il sequenziamento a lettura lunga a una coorte più ampia di pazienti con malattie genetiche rare irrisolte”.
Le malattie renali rare, note anche come malattie renali croniche , si verificano quando un danno a lungo termine ai reni ne impedisce il corretto funzionamento. I reni filtrano e puliscono il sangue rimuovendo le tossine attraverso l’urina e le escrezioni. Quando i reni non funzionano correttamente, i rifiuti si accumulano nel corpo, causando complicazioni alla salute.
La maggior parte delle malattie renali rare sono ereditarie, mentre alcune hanno cause complesse. Le malattie renali ereditarie sono difficili da diagnosticare, gestire e trattare, soprattutto quando causano altri problemi. Spesso i problemi renali iniziano con piccole cisti e infezioni che peggiorano nel tempo.
Quasi tutti i bambini affetti da malattia renale rara ricevono una terapia sostitutiva renale. Almeno il 10%¹ degli adulti ha ereditato una malattia renale, che rappresenta la quinta causa più comune di malattia renale allo stadio terminale, dopo patologie quali glomerulonefrite, pielonefrite e diabete. I pazienti a volte trascorrono anni consultandosi con diversi professionisti medici prima di ottenere una diagnosi definitiva.
Negli Stati Uniti, la malattia renale è rara quando colpisce meno di 200.000 americani. In Europa, una condizione è rara quando colpisce meno di 2.000 persone.
L’insufficienza renale non è una malattia: è lo stadio finale della malattia renale cronica. Il medico diagnosticherà l’insufficienza renale quando la funzionalità dei reni è ridotta al 10-15%. A questo punto, hai bisogno di un trapianto di rene o di dialisi per mantenerti in vita.
Esistono circa 150 diverse malattie renali rare. Queste malattie hanno un’elevata prevalenza in tutto il mondo, con circa 60-80 casi ogni 100.000 persone in America ed Europa.
La sindrome emolitico-uremica anormale (aHUS) è una delle malattie renali più insolite. Questa condizione può verificarsi in qualsiasi fase della vita e provoca coaguli di sangue nelle minuscole vene del rene.
Questi coaguli possono causare seri problemi clinici se limitano il flusso sanguigno. Le tre caratteristiche principali della SEUa sono la bassa conta piastrinica, la morte dei globuli rossi e l’insufficienza renale.
La malattia del rene policistico è spesso ereditaria e causa cisti sui reni e su altri organi interni. Nel corso del tempo, queste cisti compromettono la funzionalità renale, che alla fine può portare a insufficienza renale. Sebbene i trattamenti rallentino la crescita di queste cisti, la PKD non ha una cura specifica.
La malattia di Fabry è una malattia renale rara ed ereditabile. Colpisce tutti gli organi del corpo, compresi i reni, il cuore e il cervello, e può far sì che ricevano meno sangue del necessario. Alla fine possono verificarsi insufficienza renale o disturbi renali cronici.
I glomeruli sono vasi sanguigni nei reni che supportano il sistema di filtraggio. La glomerulonefrite danneggia i glomeruli, rendendoli incapaci di svolgere il loro lavoro. Alla fine può verificarsi un’insufficienza renale. Il problema medico di base influisce sul modo in cui il medico diagnostica e tratta questa condizione.
L’IgA è un anticorpo prodotto dal sistema immunitario. Nella nefropatia da IgA, questi anticorpi si accumulano e danneggiano i glomeruli dei reni. Questa condizione spesso non viene diagnosticata e potrebbe essere necessario del tempo per invertire il danno. La nefropatia da IgA può eventualmente provocare morte renale, insufficienza renale o danno renale in corso. Sebbene non esista un trattamento noto per la nefropatia da IgA, i farmaci possono ritardare il danno.
Un altro tipo estremamente raro di malattia renale è la glomerulopatia C3 (C3G). C3 è una proteina del sistema immunitario e, proprio come la nefropatia IgA, l’accumulo di questa proteina nei reni provoca danni ai glomeruli. Le principali cause o fattori scatenanti del C3G sono infezioni, fattori genetici e accumulo anomalo di proteine nel sangue.
La cistinosi è rara ed ereditabile fa sì che il corpo accumuli cristalli di cistina, un amminoacido. Colpisce principalmente i reni e gli occhi, ma può colpire tutte le zone del corpo. Il tipo renale si verifica più spesso durante l’infanzia.
I trattamenti per questa condizione comprendono terapie che riducono la cistina e trapianti di rene. Senza un trattamento tempestivo, la cistinosi potrebbe causare insufficienza renale.
Molte di queste malattie sono silenziose e la diagnosi di malattie renali rare può essere difficile. Non solo i sintomi possono indicare altre condizioni, ma i segni non si manifestano finché la malattia non è progredita, causando danni ai reni.
Potresti avere una malattia renale rara se soffri di pressione alta o diabete. Il medico può controllare i suoi reni almeno una volta all’anno con un esame del sangue di screening. Il test può controllare i livelli di creatinina e la velocità di filtrazione glomerulare stimata (GFR) per vedere come funzionano i tuoi reni.
Alcuni di questi segni possono indicare una malattia renale rara:
Gonfiore dei piedi e delle mani : se i reni non eliminano abbastanza sodio e acqua in eccesso dal corpo, i piedi o altre zone inferiori potrebbero gonfiarsi.
Debolezza generale del corpo : le tossine possono accumularsi nel sangue a causa della funzionalità renale compromessa, esaurendo le energie e facendoti sentire stanco.
Mancanza di respiro : se i tuoi reni non eliminano abbastanza acqua dal corpo, questa potrebbe accumularsi nei polmoni e farti sentire senza fiato.
Dolori alla colonna vertebrale e alla schiena: i problemi ai reni possono causare mal di schiena cronico poiché si localizzano su entrambi i lati della colonna vertebrale nella parte bassa della schiena.
Se avverti questi sintomi, dovresti consultare un nefrologo o un medico di base. Un nefrologo è un esperto di reni che può diagnosticarti, creare un piano di trattamento individuale e discutere con te la cura delle malattie renali rare.
Avere una delle malattie renalu rare può essere difficile. Sebbene non esista una cura specifica per la maggior parte delle persone, ora è possibile vivere più a lungo e in modo più sano con le malattie renali rare. I progressi tecnologici e i nuovi interventi medici stanno accelerando la nostra comprensione delle malattie renali rare.
Per proteggere i tuoi reni, adotta uno stile di vita più sano e fai controlli frequenti.