Emoglobina Fetale Assente: Cause e Conseguenze

L'emoglobina è una proteina fondamentale contenuta nei globuli rossi, responsabile del trasporto dell'ossigeno ai tessuti dell'organismo. Negli adulti, l'emoglobina è principalmente di tipo A (HbA), costituita da due catene α (alfa) e due catene β (beta). Tuttavia, esiste anche una piccola percentuale di emoglobina fetale (HbF), costituita da due catene alfa e due catene gamma (α2γ2), che normalmente rappresenta solo l'1-2% dell'emoglobina totale.

L'emoglobina fetale (HbF) è la prima emoglobina prodotta durante la vita fetale. Normalmente la produzione di HbF diminuisce progressivamente alla nascita per poi stabilizzarsi su valori molto bassi intorno a 1-2 anni. Entro il primo anno di vita le concentrazioni di emoglobina fetale scendono a livelli generalmente inferiori all'1%.

Ma a cosa serve l’emoglobina fetale? Riesce infatti a trasportare percentuali comprese tra il 20% e il 30% di ossigeno in più, rispetto all’emoglobina materna.

Emoglobinopatie: Una Panoramica

Un’emoglobinopatia è un disordine ematico ereditario caratterizzato dalla presenza di forme anomale dell’emoglobina (varianti emoglobiniche) o dalla riduzione della produzione della stessa (talassemia). Circa il 7% della popolazione mondiale è portatore in eterozigosi di una variante genetica in una delle catene dell’emoglobina; il tasso di mutazione può variare notevolmente in base all’etnia.

La presenza di mutazioni nei geni codificanti per le catene globiniche può determinare la produzione di emoglobine anomale e quindi la presenza di emoglobinopatie. Queste mutazioni possono comportare la produzione di catene globiniche strutturalmente alterate o anche la perdita della produzione di uno o più tipi di catene globiniche. Le mutazioni possono influenzare la struttura dell’emoglobina, la sua funzionalità, la sua velocità di produzione o anche la sua stabilità.

Esistono molteplici varianti emoglobiniche. Alcune silenti (ossia senza segni e sintomi evidenti) ed altre in grado di influenzare la funzionalità e/o la stabilità della molecola emoglobinica.

Tipi di Emoglobinopatie

  • Emoglobina S (HbS): Responsabile dell’anemia falciforme. La presenza di HbS determina, in presenza di basse concentrazioni di ossigeno, la variazione della forma dei globuli rossi che assumono la caratteristica forma a falce.
  • Emoglobina C (HbC): Lo stato di portatore di HbC (eterozigoti) è presente in circa il 2-3% delle persone di origine africana.
  • Emoglobina E (HbE): È una delle varianti beta-globiniche più comuni nel mondo, con una maggiore prevalenza nelle persone originarie del sudest asiatico.
  • Emoglobina H (HbH): Si forma in alcuni casi di alfa-talassemia.
  • Emoglobina di Bart: Si sviluppa nei feti affetti da alfa-talassemia.

Diagnosi delle Emoglobinopatie

Per la diagnosi delle emoglobinopatie l’esecuzione di un singolo test non è sufficiente. Questa richiede la valutazione complessiva di una serie di esami, eseguiti secondo processi ben definiti.

I test di primo livello per la ricerca delle emoglobinopatie in genere utilizzano metodiche volte alla determinazione del tipo e della quantità di emoglobine presenti nel sangue del paziente in esame (assetto emoglobinico). L’assetto emoglobinico si prefigge di rilevare eventuali varianti emoglobiniche e/o la quantità relativa dei diversi tipi di Hb. La rilevazione della quantità relativa della variante emoglobinica presente è un valido ausilio diagnostico.

Test molecolari: ricercano le mutazioni presenti nei geni codificanti per le catene globiniche alfa e beta.

I risultati in genere riportano il tipo di Hb presenti (quando identificabile) e la loro quantità relativa. Questo esame è un ausilio alla ricerca delle varianti emoglobiniche o di una classe di patologie note con il nome di talassemie, caratterizzate dalla diminuita produzione o carenza di una delle catene globiniche.

Il test per la ricerca delle emoglobinopatie viene richiesto come parte dei programmi di screening neonatale (attualmente attivo solo in alcune regioni in Italia). L’esame può essere richiesto nel caso in cui si sospetti un’emoglobinopatia in presenza di segni e sintomi caratteristici.

Nella valutazione delle emoglobinopatie deve essere prestata molta attenzione all’interpretazione dei risultati.

Emoglobina Fetale Alta negli Adulti

In un adulto, livelli di emoglobina fetale considerabili normali oscillano tra 0.1 e 1.1. Quando negli adulti si hanno valori superiori a 1.1, si parla di emoglobina F alta.

È comunque necessaria una precisazione: una condizione di recupero dovuta a ipoplasia di midollo osseo, ovvero un disturbo delle cellule staminali ematopoietiche.

Anemia Fetale: Cause e Diagnosi

L’isoimmunizzazione materno-fetale è una condizione in cui il sistema immunitario materno si attiva contro antigeni presenti sui globuli rossi fetali. Se il feto è portatore dello stesso antigene del padre, allora c’è il rischio che sviluppi anemia. Infatti gli anticorpi materni possono attraversare la placenta e distruggere i globuli rossi fetali.

Il caso più frequente è l’incompatibilità Rh, ma con l’introduzione del cosidetto “vaccino” (immunoglobuline anti-D, nome commerciale Partobulin ®), da praticare a tutte le madri Rh negativo dopo procedure invasive (amniocentesi, villocentesi) e dopo il parto di feto Rh positivo, sono emersi casi di immunizzazione verso antigeni più rari.

Il test da eseguire per sapere se la madre ha sviluppato anticorpi anomali contro i globuli rossi si chiama test di Coombs indiretto, ed è di routine nel primo trimestre e va poi ripetuto nel corso della gravidanza.

La diagnosi di anemia fetale viene fatta ecograficamente, attraverso la flussimetria dell’arteria cerebrale media. Quando la concentrazione dei globuli rossi diminuisce, il sangue diventa meno viscoso, e la velocità nei vasi fetali aumenta.

Trattamenti e Terapie

Il trattamento di alcuni tipi di emoglobinopatie può comportare l’utilizzo di terapie di supporto, ad esempio durante la comparsa di crisi in corso di anemia falciforme. L’obiettivo è quello di alleviare il dolore e di minimizzare le complicanze. Talvolta, in caso di anemia grave, è necessario ricorrere a trasfusioni di sangue. Meno frequentemente, possono essere utilizzati anche altri trattamenti.

Editing Genomico e Emoglobina Fetale

Un team del St. Jude Children's Research Hospital e del Broad Institute del MIT e di Harvard ha messo a confronto cinque strategie di editing del genoma - utilizzando il più classico Cas9 o il più recente base editing - in cellule staminali ematopoietiche CD34+ e in cellule progenitrici. L’obiettivo è quello di valutare l’induzione della produzione dell’emoglobina fetale (HbF), in grado di sopperire alla mancanza dell’emoglobina che è tipica delle emoglobinopatie.

Questo è un approccio molto studiato negli ultimi anni e ad oggi pare essere una strada promettente nella ricerca di una terapia per le emoglobinopatie.

Il base editing è in grado di indurre modifiche più precise e potenti rispetto ad altri approcci di editing, ma è necessario valutarne la sicurezza e l’efficacia.

Tra queste, l’anemia falciforme e la beta talassemia potrebbero beneficiare di questa modalità di intervento, anche se l’obiettivo non è quello di correggere l’errore genetico che le scatena.

leggi anche: