Anemia falciforme

L'anemia falciforme è una malattia genetica del sangue, così definita per la caratteristica forma a falce assunta, in particolari circostanze, dai globuli rossi del malato. Questa peculiarità è in contrasto con la tipica sagoma - a disco biconcavo, elastica e facilmente deformabile - degli eritrociti maturi, che permette loro di transitare indisturbati nel ristretto lume dei capillari sanguigni. Nell'anemia falciforme, invece, compaiono in circolo globuli rossi anomali, spigolosi e facilmente aggregabili (vedi figura). Queste caratteristiche rappresentano un grosso ostacolo al normale transito degli eritrociti all'interno dei vasi capillari e favoriscono la formazione di ingorghi alla circolazione, con danno tissutale ischemico. Le cellule falciformi, inoltre, sono più fragili di quelle normali e vanno facilmente incontro ad emolisi, determinando una grave forma anemica (detta appunto anemia falciforme o drepanocitica, dal momento che drepanos, in greco, significa falce). Non a caso, la vita media degli eritrociti a mezza luna è di 10-20 giorni, contro i 4 mesi delle emazie normali. Le conseguenze dell'anemia falciforme sono quindi legate all'aumento della viscosità ematica, alla riduzione della quantità di ossigeno disponibile per i tessuti e alla comparsa di fenomeni vaso-occlusivi.

Come anticipato, la falcizzazione dei globuli rossi si verifica soprattutto in determinate situazioni precipitanti, tra cui l'ipossia, la diminuzione del pH ematico, le gravi infezioni, l'aumento della temperatura e la presenza di acido 2,3 bisfosfoglicerico. Queste condizioni sono tipiche della porzione venosa dei capillari e aumentano, ad esempio, durante l'esercizio fisico strenuo e nel soggiorno in alta montagna.

Cause

L'anemia falciforme è causata da una mutazione del gene che dirige la sintesi di emoglobina, una grossa proteina che cattura l'ossigeno dai polmoni e lo trasporta ai vari tessuti. Allocata all'interno dei globuli rossi, l'emoglobina raccoglie anche una parte dell'anidride carbonica e la trasporta ai polmoni, dove viene eliminata.

Nell'adulto, ogni molecola di emoglobina presenta - nella sua struttura quaternaria - quattro subunità, di cui due catene alfa, identiche, di 141 aminoacidi, e due catene Beta, identiche, di 146 aminoacidi.

Nell'anemia falciforme la mutazione interessa una singola base nucleotidica del gene che codifica per la subunità Beta. Questa mutazione (un adenina rimpiazza una timina) provoca la sostituzione di un aminoacido (l'acido glutammico) con un altro (la valina). Il risultato è una forma anomala di emoglobina - chiamata emoglobina S (da sickle, termine inglese che significa falce) - con struttura e caratteristiche fisico-chimiche differenti. In presenza di una bassa tensione d'ossigeno, l'emoglobina S polimerizza; di conseguenza gli eritrociti si allungano e si incurvano, assumendo la caratteristica forma a falce.

Come anticipato, l'anemia falciforme è una malattia ereditaria e come tale non è contagiosa, né tanto meno secondaria a malattie infettive o a carenze alimentari. Al contrario, è presente sin dalla nascita. Da un punto di vista genetico, si tratta di una malattia autosomica recessiva; ciò significa che i pazienti con anemia falciforme sono omozigoti per la mutazione. Gli individui eterozigoti, che ricevono cioè un gene mutato da un genitore ed il suo allele sano dall'altro, sono invece asintomatici (se non esposti a gravi carenze di ossigeno, non presentano emolisi, anemia, crisi dolorose o complicanze trombotiche). Pur in assenza di anemia, negli eterozigoti il trait falciforme (falcemia) può essere dimostrato in vitro; in questi individui solo l'uno percento dei globuli rossi circolanti presenta una forma anomala, mentre negli omozigoti tale percentuale sale fino al 50%.

L'anemia falciforme è particolarmente diffusa in alcune aree del globo, in particolare nelle regioni mediterranee (soprattutto africane) e più in generale in quelle dove la malaria è tuttora presente o lo era in passato. La depranocitosi, infatti, sortisce un effetto protettivo contro questa malattia veicolata dalle zanzare. Circa lo 0,2-0,3% dei neri americani è omozigote per la malattia, mentre gli eterozigoti rappresentano l'8-13% della popolazione di colore.

Per le leggi di Mendel, se due individui eterozigoti hanno figli, ad ogni gravidanza esiste un 25% di possibilità che il nascituro presenti un'emoglobina normale, un 50% di probabilità che il figlio sia eterozigote (portatore sano, in genere asintomatico) ed un 25% che il neonato risulti omozigote, quindi malato e sintomatico. Per aiutare queste coppie sono state messe a punto particolari metodiche di fecondazione in vitro, attraverso le quali gli ovuli prelevati dalla madre vengono fecondati con gli spermatozoi del padre. Gli zigoti vengono quindi sottoposti ad un test per rilevare la presenza del gene anomalo; in questo modo soltanto gli ovuli fecondati privi della mutazione sono trasferiti nell'utero della madre, per l'impianto ed il normale proseguo della gravidanza. Questo intervento ha comunque i suoi limiti, rappresentati dall'alto costo e dall'assenza di certezze sull'esito positivo.

I portatori sani del gene mutato per l'anemia falciforme sono facilmente identificabili con un semplice esame del sangue; è anche possibile effettuare la diagnosi prenatale. Nelle coppie in cui almeno uno dei partner appartiene ad una famiglia a rischio, un colloquio con un consulente genetista è indispensabile per valutare le possibilità di dare alla luce figli affetti dalla malattia.

Dalla relazione tra un individuo eterozigote per il gene responsabile dell'anemia falciforme ed un altro perfettamente sano sotto questo punto di vista possono nascere figli portatori sani o con emoglobina assolutamente normale; la probabilità, per entrambi i casi, è del 50% ad ogni gravidanza.