Ipotesi genetica

Un’altra interessante teoria relativa all’eziologia della dislessia riguarda la possibile origine genetica del disturbo, e quindi il suo carattere ereditario, poiché è stato riscontrato in numerose rilevazioni che molti casi erano stati diagnosticati laddove era già presente uno storico con dislessia. Già negli anni 2000, Francks e colleghi avevano sottolineato la necessità di un’indagine a livello genetico, inteso come possibilità di maggior comprensione del disturbo stesso ed efficienza di intervento: «There is a need for the molecular pathogenesis of dyslexia to be understood, in the expectation that knowledge of the underlying biology will enable more rapid diagnosis and better targeted remedies»121 _{(Francks et al., 2002, p.483).}

È stato messo in evidenza che «[f]amily studies have […] shown that dyslexia and overall reading abilities have significant genetic components, with heritability estimated at 54–84% […]»122 (Eicher, Gruen, 2013, p.202). Pertanto, si è diffusa la pratica dello studio di nuclei famigliari che presentavano il disturbo, cui poi si sono aggiunti ulteriori studi su casi di gemelli sia mono- che dizigoti, per capire quali fossero i geni responsabili per l’insorgenza della dislessia, a sostegno quindi dell’ipotesi genetica. Ciò è ben espresso da Kere:

[t]hese studies have been expanded to observations on twins that have supported multifactorial genetic etiology rather than simple dominant inheritance in most cases […]. Importantly, these studies have supported a strong genetic effect, reaching 70- 80% for different reading and related measures, in contrast to modest classroom or other environmental effects123 _{(Kere, 2014, p. 237).}

121 _{Cfr.: «È necessario comprendere la patogenesi molecolare della dislessia, nella convinzione che la}

conoscenza dei connotati biologici sottostanti possa permettere una più rapida diagnosi e migliori pratiche d’intervento mirate». Traduzione nostra.

122 _{Cfr.: «studi su famiglie hanno dimostrato che la dislessia e abilità di lettura generali hanno componenti}

genetiche significative, la cui ereditarietà è stimata attorno al 54–84% […]». Traduzione nostra.

123 _{Cfr.: «questi studi si sono estesi all’ambito di osservazione dei gemelli, supportando la teoria di}

un’eziologia multifattoriale genetica, piuttosto che di una semplice ereditarietà dominante […]. È significativo che questi studi hanno supportato l’idea di un forte effetto genetico, raggiungendo il 70-80% in diverse abilità di lettura e relative misurazioni, in contrapposizione ad altri effetti causati dalla componente classe o ambientale». Traduzione nostra.

67 Tuttavia, ciò non è ancora sufficiente, poiché «it is clear that the genetic architecture underlying dyslexia is complex and multifactorial, involving a combination of polygenecity and heterogeneity»124 (Sharma, Sagar, 2017, p. 225).

Una peculiarità che merita di essere osservata è il grado di concordanza degli studi che pur prendendo in considerazione gruppi di famiglie provenienti da diversi stati e con un’alta eterogeneità linguistica: «even though the genetic linkage studies125 _{have been} based on families collected from different countries (and thus speaking different languages), the results of genetic mapping have been largely consistent»126 (Kere, 2014, p.237).

Dagli anni 2000 ad oggi si sono condotti studi in ambito genetico che si sono rivelati sempre più accurati, anche se ancora non risulta chiaro se la dislessia sia dovuta ad un singolo gene (e quale) oppure ad una concomitanza di alterazioni presenti su più geni, che effettivamente sono state riscontrate negli studi. Nel corso degli anni sono state utilizzate diverse tecniche, da compiti di RAN (Rapid Automatized Naming) e/o RAS

(Rapid Alternating Stimulus),fino alle più innovative tecniche di neuroimmagine quali MRI e fMRI, risonanze magnetiche e PET (Positron Emission Tomography), nonché i SNP

markers (Single Nucleotide Polimorphism). Dalle ricerche, è emerso che

[g]enetic linkage studies have identified nine dyslexia genetic loci127 _{termed D}

YX1–

DYX9 […] on 8 different chromosomes, each with varying degrees of evidence

supporting their role [as an etiology for dyslexia]»128 _{(Eicher, Gruen, 2013, p.202).}

I loci individuati sono:

DCDC2, KIAA0319, TTRAP, and THEM2 on chromosome 6 […], DYX1C1 and CYP19A1 on chromosome 15 […], C2orf3 and MRPL19 on chromosome 2 […],

ROBO1 on chromosome 3 […], and KIAA0319L on chromosome 1 […]. Outside of

124 _{Cfr.: «è chiaro che la struttura genetica soggiacente alla dislessia è complessa e multifattoriale,}

includendo una combinazione di poligenesi ed eterogeneità». Traduzione nostra.

125 _{Cfr.: Questa tipologia di studi utilizza una particolare tecnica a base genetica «that searches for}

chromosomal segments that cosegregate with the disease phenotype through families […]». Tratto da

https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/linkage-analysis, (5/04/2019).

126 _{Cfr.: «anche se studi di mappatura genetica si basano su famiglie provenienti da diversi paesi (e quindi}

parlanti lingue differenti), i risultati della mappatura genetica concordano tra di loro». Traduzione nostra.

127 _{Il locus genico viene così descritto in Treccani: «In genetica, la localizzazione relativa a una mappa}

genetica o citologica di un particolare gene e di tutti i suoi alleli. Locus genico, la porzione della sequenza nucleotidica in una molecola di DNA che costituisce un particolare gene»; tratto da

http://www.treccani.it/vocabolario/locus/ (5/04/2019).

128 _{Cfr.: «gli studi di mappatura genetica famigliare hanno identificato 9 loci genetici per la dislessia}

denominati DYX1–DYX9 […] su 8 differenti cromosomi, ciascuno dei quali con vari livelli di evidenza nel supportare la loro implicazione [nella causa del disturbo] […]». Traduzione nostra.

68 these DYX loci, other genes are also associated with dyslexia and performance on reading tasks, including FOXP2and CNTNAP2 on chromosome 7 as well as ATP2C2 and CMIP on chromosome 16 […]. Of these, the most replicated and well-studied are

DCDC2 and KIAA0319 […], DYX1C1 […], FOXP2and CNTNAP2 […]129 _(Eicher,

Gruen, 2013, p.202).

Nello specifico, per la dislessia sarebbero tre i geni salienti e che maggiormente vengono studiati: «DCDC2, KIAA0319, and DYX1C1 […] appear to influence the migration of

developing neurons during early embryogenesis, while ROBOI1 appears to affect the

extension of axons from neuron cell bodies»130 (Sharma, Sagar, 2017, p.225). Vorremmo mettere in evidenza alcune caratteristiche di 4 geni, che allo stato delle ricerche sembrano essere cruciali per l’insorgenza della dislessia. Alcuni studi sono stati condotti su ratti in laboratorio, perché sono presenti delle similitudini a livello cerebrale con l’essere umano. Anzitutto, il gene DCDC2, presente sul cromosoma 6, sembra essere «expressed in

the developing cortex and involved in stabilization and migration of neurons […]. It is the most studied candidate gene in genetics of dyslexia»131 _{(Sharma, Sagar, 2017, p.227).} Esso inoltre si associa a «overall reading skills»132 _{(Eicher, Gruen, 2013, p.203). Sullo} stesso cromosoma, si pensa che il gene KIAA0319

[to] play an important role during neuronal migration in the developing brain. Several single-nucleotide polymorphisms in the promoter region of KIAA0319 shows strong association with multiple reading disability trait 133 _{(Sharma, Sagar,}

2017, p.227).

Il gene sembra inoltre essere implicato nella riuscita in compiti di RAN «of well-known items and word reading fluency»134 (Onnis et al., 2018, p.139).

129 _{Cfr.: «DCDC2,KIAA0319,TTRAP e THEM2 sul cromosoma 6 […], DYX1C1e CYP19A1 sul cromosoma}

15 […], C2orf3 e MRPL19 sul cromosoma 2 […], ROBO1 sul cromosoma 3 […], e KIAA0319L sul cromosoma 1 […]. Oltre a questi loci DYX,altri geni vengono associate alla dislessia e alla performance nelle altre abilità di lettura, inclusi FOXP2 e CNTNAP2 sul cromosoma 7, così come ATP2C2e CMIP sul cromosoma 16 […]. Di questi, quelli che vengono maggiormente replicati e studiati sono DCDC2 e KIAA0319[…],DYX1C1[…],FOXP2e CNTNAP2 […]». Traduzione nostra.

130 _{Cfr.: «DCDC2, KIAA0319, e DYX1C1 […] sembrano influenzare la migrazione neuronale durante le}

prime fasi dell’embriogenesi, mentre ROBO1inciderebbe l’estensione degli assoni nel corpo delle cellule neuronali». Traduzione nostra.

131 _{Cfr.: «coinvolto nell’evoluzione della corteccia e nella stabilizzazione della migrazione neuronale […].}

È il gene più studiato e il candidato più probabile come causa genetica della dislessia». Traduzione nostra.

132 _{Cfr.: «abilità di lettura in generale». Traduzione nostra.}

133 _{Cfr.: «giocare un ruolo fondamentale durante la migrazione neuronale nello sviluppo del cervello.}

Diversi polimorfismi sul nucleotide nella regione del KIAA0319 mostrano una stretta associazione con alcune caratteristiche di abilità di lettura deficitarie». Traduzione nostra.

69 Un altro gene oggetto di numerosi studi è DYX1C1 presente sul cromosoma 15. Alcune ricerche condotte su animali (ratti) hanno dimostrato che questo gene è implicato in

impairments in […] working memory, auditory processing, and spatial reasoning. Anatomically, there are neuronal migratory and laminar disruptions, and a subset of the rats display hippocampal heterotopias135 _{(Eicher, Gruer, 2013, p.205).}

Questo gene, inoltre, giocherebbe un ruolo fondamentale nella «neuronal migration during the development of neocortex»136 _{(Sharma, Sagar, 2017, p.226). Nello specifico,} come spiegano Eicher e Gruen, DYX1C1«may have an impact on the development of gray matter and white matter»137 (Eicher, Gruen, 2013, p.206).

Infine, un altro gene importante per la ricerca, è ROBO1 presente sul cromosoma 3. Esso sarebbe «critical for normal axon crossing between the brain halves […]. Later studies had also shown that robo participates in dendrite guidance […]»138 _{(Kere, 2014,} p.239). Infatti, secondo studi più recenti, ROBO1 fungerebbe da “guida” per indirizzare

gli assoni verso l’obiettivo e sarebbe coinvolto nella riuscita di alcuni task linguistici: viene descritto come «a gene coding for proteins that contribute to guide axons to their right target, […] [and] associated with variation in the ability to repeat non-words […]»139 (Onnis et al., 2018, pp.138-39). È stato scoperto infatti che esistono due punti fondamentali su questo gene che «[regions] were specifically associated with non-word reading scores»140 (Onnis et al., 2018, p.139).

Evidenza diretta di queste alterazioni cromosomiche sono le anomalie presenti a livello corticale nelle aree deputate ai processi di linguaggio e relative abilità: sono presenti infatti ectopie, riduzione o altre alterazioni nel volume della materia grigia e bianca, nonché una minore asimmetria del planum temporale, cui si aggiungono anche dati relativi al livello di connessione tra queste aree, come spiegano Gialluisi e colleghi:

135 _{Cfr.: «deficit nella […] memoria di lavoro, processamento uditivo e analisi spaziale. Dal punto di vista}

anatomico, sono presenti anomalie nella migrazione neuronale e interruzioni laminari; un sottogruppo di ratti mostrano eterotopie ippocampali». Traduzione nostra.

136 _{Cfr.: «migrazione neuronale nello sviluppo della neocorteccia». Traduzione nostra.}

137 _{Cfr.: «può avere un’influenza sullo sviluppo della materia grigia e bianca». Traduzione nostra.}

138 _{Cfr.: «cruciale per gli assoni che attraversano le due metà del cervello […]. Studi successivi hanno}

inoltre messo in evidenza che robo partecipa nel direzionare i dendriti […]». Traduzione nostra.

139 _{Cfr.: «un gene che codifica le proteine che contribuiscono a guidare gli assoni verso il loro obiettivo}

[…] e associato con la variazione nell’abilità di ripetere non-parole […]». Traduzione nostra.

140 _{Cfr.: «[regioni] che sono state associate precisamente con punteggi relative alla lettura di non-parole».}

70 [r]educed leftward asymmetries in the […] planum temporale […] have been associated with dyslexia […] Another study reported a significant correlation between asymmetry of STG [superior temporal gyrus] white-matter density and a skill related to phonological processing […]. Reduced grey-matter volumes in left IFG [inferior frontal gyrus] and decreased leftward asymmetry have [also] been reported […]141 _{(Gialluisi et al., 2017, p.10).}

Come si può dedurre, la questione eziologica è molto complessa e necessita ancora di numerose investigazioni, specie quella genetica, che risulta molto difficile, dal momento che occorrono numerosi soggetti con caratteristiche e lingue diverse, per riuscire ad avere un quadro generale abbastanza ampio tale da poter trovare un comune denominatore per tutti questi individui.