Sintesi di Genetics of Angelman Syndrome
Jiang Y. et al. A. J. Hum. Genet 1999 65: 1-6
Negli ultimi due o tre anni diversi studi hanno permesso di
compiere notevoli passi avanti nella comprensione della Sindrome
di Angelman (AS):
1- l'identificazione del gene nel gene dell'ubiquitina ligasi
e la dimostrazione dell'imprinting specifico di questo gene nel
cervello.
2- E' stato descritto il centro di imprinting (IC) che regola
l'espressione dei geni della regione, e' stato caratterizzato
in dettaglio il modello murino, fornendo per la prima volta la
prova dell'esistenza nei mammiferi di un gene coinvolto nel mantenimento
del potenziale a lungo termine (LPT)(Fenomeno elettrofisiologico
per mezzo del quale la stimolazione degli assoni presinaptici
aumenta la forza delle connesioni con i neuroni postsinaptici
per giorni e settimane ed e' visto come una forma di plasticita'
neuronale che e' relativa all'apprendimento e alla memoria. LTP
e' il piu forte candidato ad essere il meccanismo cellulare per
l'apprendimento e la memoria. )
Figura1. Regione AS/PWD. I punti di rottura comuni sono rappresentati con la linea spezzata la distanza fra loro e' di circa 4Mb. La regione e' quasi tutta conservata sul cromosoma 7 di topo, e l'imprinting e' simile quando sono disponibili dati a riguardo. IC e' il centro di imprinting bipartito che agisce in cis. La regione di IC che controlla passaggio da materno a paterno (la delezione provoca PWS) si sovrappone al promotore di SNRPN ed e' colorata in blu come i geni espressi dall'allele paterno. Al contrario UBE3A espresso dall'allele materno e la regione di IC che lo controlla sono colorati in rosso. I geni di cui non si conosce lo stato o che non sono imprintati sono rapprensentati in verde | ||
La figura 1 mostra l'organizzazione della regione Prader-Willi
(PWS ) e AS, localizzata nella regione q11-13 del cromosoma 15
umano. Un delezione interstiziale di circa 4Mb e' comune alle
due sindromi, ma i due fenotipi sono distinti come lo e' il modo
di trasmissiome: la delezione del cromosoma paterno e' alla base
di PWS, mentre quella sul cromosoma materno origina AS. Coerentemente
con questo effetto parentale, molti anche se non tutti i geni
della regione sono sottoposti ad imprinting genomico. Percio'
SNRPN (Small Nuclear Ribonucleoprotein Polypeptide N) e' espresso
sul cromosoma paterno, ma silente su quello materno in tutti i
tessuti esaminati e rappresenta un punto di riferimento chiave
nella regione. Il promotore di SNRPN e' localizzato vicino ad
una isola CpG completamente metilata sul cromosoma materno e sottometilata
in quello paterno. Il centro bipartito di imprinting si sovrappone
a questo promotore; piccole delezioni di IC sono coinvolte nei
difetti di imprinting che provoacno AS e PWS. Altri loci sono
presenti in questa regione: IPW,ZNF127 e NDN che sono espressi
dal locus paterno; UBE3A il cui imprinting e' tessuto specifico
e la cui delezione del locus materno provoca AS (pertanto e' espresso
da questo locus); e' invece ancora incerto lo stato di imprinting
del cluster dei geni GABAA; il locus dell'albinismo (P) invece,
non e' sottoposto ad imprinting; il gene HECR2 che codifica per
una proteina gigante e MN7 localizzato vicino al punto di rottura
comune nelle delezioni PWS/AS.
AS ha una frequenza di 1: 15000 nati vivi, e la sua base genetica
e' molto complessa
Tipo | meccanismo | % | Metilazione* | Ricorrenza |
Ia | 4 Mb del 15mat intestiziale | 65-75 | anomala | molto bassa |
Ib | trasloc.sbilanc. o delezione ereditata | <1 | norm/anom | significativa |
IIa | UPDpat con crom. norm. | 3-5 | anomala | molto bassa |
IIb | UPD da traslocazione famil. | <1 | anomala | significativa |
IIIa | delezione IC | 3-5 | anomala | significativa |
IIIb | mutazione di IC senza delez. | 3-5 | anomala | bassa |
IV | mutazione di UBE3A | 4-6 | normale | significativa |
V | AS senza anomalie molec. | 10-14 | normale | rara |
* "Anomalo" vuol dire che nella regione del promotore di SNRPN e' stato messo in evidenza solo il pattern sottometilato del cromosoma paterno.
La maggior parte degli affetti (65%-75%),indicati in tabella come Ia, presentano una delezione de novo sul cromosoma materno. Si ritiene che queste delezioni siano originate da un crossing over ineguale fra le copie complete o troncate del gene HERC2, che formano alcuni set di ripetizione a basso numero di copie [n. d. t. Il gene HERC2 e' un gene che ha subito nel corso dell'evoluzione una serie di duplicazioni /trasposizioni: vi e' uno pseudogene sul crom. 16, e sul crom. 15 immediatamente adiacente al gene funzionale vi sono alcune copie troncate , altre copie sono presenti nella regione centromerica del locus PWD].
Figura 2. La figura riporta in rosso gli pseudogeni di HERC2. Solo alcuni dei geni della regione sono indicati (Ji Y. et al 1999 Hum. Mol. Genet. vol. 8 n. 3 533-542) Le linee spezzate indicano i punti di rottura piu' frequenti. | ||
I punti di rottura piu' frequenti cadono nelle regioni degli
pseudogeni. [Questa organizzazione genomica
giustifica l'alto numero di delezioni nella regione]. La
delezione per la sua grandezza e' facilmente evidenziata dalla
FISH(Fluorescence In Situ Hybridization), e la sua origine parentale
puo' essere messa in evidenza analizzando lo stato di metilazione;
nelle delezioni di origine materna, tipica di AS, l'isola CpG
localizzata vicino al promotore di SNRPN, e che si presenta metilata
in modo preferenziale, risulta ipometilata secondo il pattern
paterno. Il rischio di ricorrenza per questi pazienti e' molto
basso. Il gruppo Ib, molto piu' raro (Ð1%), e' strettamente
correlato con il primo. Infatti a questo gruppo appartengono pazienti
portatori di traslocazioni sbilanciate o delezioni interstiziali
familiari. [n. t. d. La possibilita' di
ereditare in forma sbilanciata senza conseguenze fenotipiche una
delezione interstiziale e' legata propio alla presenza dell'imprinting].
Una situazione di questo tipo si e' verificata in una famiglia
giapponese: una delezione interstiziale veniva ereditata senza
problemi fenotipici quando veniva trasmessa da un uomo, ma provocava
AS se trasmessa da una donna. Il fatto che se trasmessa per via
paterna non provocasse PWS costitui' una prova che le regioni
critiche per queste due sindromi erano distinte.
Circa il 3%-5% dei pazienti AS hanno disomia uniparentale (UPD)
con assenza del contributo materno. (IIa). Il rischio di ricorrenza
e' basso a meno che non sia presente una traslocazione che predispone
alla UPD (IIb).
Ai gruppi IIIa - IIIb appartengono circa il 7%-9% dei pazienti
AS, che presentano "mutazioni dell'imprinting", dal
momento che presentano sul cromosoma materno un pattern di espressione
e di metilazione caratteristico del cromosoma di tipo paterno.
Circa la meta' di questi pazienti (IIIa) hanno piccole delezioni
che coinvolgono la porzione piu' centromerica del bipartito IC
situato vicino al promotore di SNRPN. Questo rende il cromosoma
incapace di convertire da paterno a materno il pattern di metilazione
e di espressione [n. d. t. nella meiosi
femminile], molti dei casi di questa categoria sono familiari.
Figura 3. La figura riporta un albero genealogico di una famiglia descritta daOhta et al. 1999 Am. J. Hum. Genet. 64 n2 385-396. Questa e' la famiglia che ha permesso agli autori di restringere a 1. 15 Kb la SRO (Shortest Region of Overlap) di AS. E' presente un'altra particolarita': l'individuo II-1 e' una nuova mutazione, infatti ha la delezione D sull' aplotipo (indicato in rosso) ricevuto dal padre che ne e' privo. Inoltre l'uso dei microsatelliti ha permesso di evidenziare che lo stesso aplotipo e' stato erditato da 4 fratelli, a loro volta privi della delezione. Secondo gli autori questo puo' essere spiegato con una mutazione nella linea germinale di II-1, dopo che era avvenuto il settaggio dell'epigenotipo paterno. [n. d. t.: Secondo me esiste un'altra ipotesi: dal momento che non e' stato possibile risalire ulteriormente, se l'aplotipo mutato era quello che I-1 a sua volta aveva ricevuto dal padre la delezione potrebbe anche essere avvenuta prima dell' istaurarsi dell'imprinting]. | ||
[n. d. t. il rischio di ricorrenza dipende
dal sesso del genitore e va calcolato anche considerando la terza
generazione: un uomo portatore di una mutazione di tipo IIIa non
ha nessun rischio di avere un figlio affetto, pur avendo la probabilita'
del 50% di trasmettergli la mutazione. Le sue figlie che avessero
ereditato la mutazione senza effetto fenotipico, avranno un probabilita'
del 50% di avere un figlio affetto da AS in quanto portatore della
mutazione del nonno. Pertanto la mutazione di AS puo' rimanere
latente nella popolazione quando passa da padre portatore a figlio
maschio, quando viene ereditata da una femmina si perde: se viene
trasmessa ai figli, questi sono affetti e non si riproducono,
se non viene ereditata da nessuno dei figli si estingue].
Gli altri casi (IIIb) vengono identificati come mutazioni di imprinting
sulla base del pattern di metilazione, ma non sono riscontrabili
delezioni nel IC, non sono riportati casi familiari e il meccanismo
molecolare che e' alla base del fenotipo non e' noto.
Il gene UBE3A che codifica per E6-AP ubiquitin-protein ligasi
(anche denominata ubiquitin ligasi 3A) , era stato mappato nella
regione di AS nel 1994, ma il suo coinvolgimento nella patogenesi
di AS non era considerato come probabile dal momento che non sembrava
essere imprintato. In seguito, mutazioni puntiformi sono state
trovate in una piccola ma significativa percentuale (4%-6%) di
pazienti con AS (gruppo IV). Alcune di queste erano nuove mutazioni,
ma parecchie erano ereditate, e in alcune famiglie il numero degli
affetti era elevato. Il pattern di tramissione in larghi pedigree
in cui e' presente AS di tipo III o IV, e' caratteristico: gli
eterozigoti hanno fenotipo normale se il cromosoma mutante e'
di origine paterna, ma sono affetti se e' di origine materna.
Il fenotipo dei pazienti di tipo IV e' quello tipico di AS.
Il gruppo di pazienti identificato come V, costituisce circa il
10%-15% dei pazienti con una diagnosi clinica di AS, ma privi
di alcun difetto molecolare nella regione. Questi pazienti potrebbero
essere suddivisi in tre gruppi:
1) essere portatori di una mutazione nella regione 15q11-13 non
ancora identificata che intereggisca con il locus UBE3A;
2) essere portatori di una mutazione in un'altro locus non localizzato
in 15q, ma la cui azione interferisca con l'espressione di UBE3A;
3- rappresentare delle fenocopie o genocopie in nessun modo collegate
a UBE3A. Una diagnosi errata sarebbe alla base della loro identificazione
come AS. In questo gruppo di pazienti il calcolo del rischi di
ricorrenza e' impossibile [n. d. t. come
in tutte le patologie di cui non si conosce il modo di trasmissione
e il tipo di mutazione]
Effetto modificatore
Il locus P (cfr figura 1) non e' imprintato, ma si trova all'interno
della regione di circa 4Mb comunemente deleta e in questo caso
modifica il fenotipo per cui i pazienti di tipo Ia presentano
una lieve ipopigmentazione. La presenza di mutazioni con perdita
i funzione in entrambi i locus P provoca sia nell'uomo che nel
topo (gene p) la comparsa di una forma di albinismo. Il
fenotipo dell'eterozigote e' piu' evidente nel topo, ma anche
nell'uomo puo' provocare una leggera ipogmentazione. L'ipopigmentazione
non e' una componente del fenotipo AS nei tipi II, III e IV dovuti
a UPD, mutazioni di imprinting e mutazioni puntiformi di UBE3A.
La maggior parte dei pazienti di tipo IV presentano epilessia,
che viene descritta in forma grave anche in alcuni pazienti con
la delezione. La differenza viene attribuita alla presenza di
un cluster di geni GABAA localizzati fra UBE3A e P, a riprova
di questo il topo knockout per la mutazione di uno di questi geni(Gabrb3)
presenta crisi epilettiche. Lo stato di imprinting genomico del
cluster GABAA e' ancora non ben definito, tuttavia la mancanza
di GABRB3 materno potrebbe affere un effetto modificatore del
fenotipo epilessia, spiegando la maggiore gravita' del fenotipo
AS nei casi da delezione. Percio' mentre AS di tipo IV e' "single-gene
disorder" perche' e' legata a mutazioni puntiformi del gene
UBE3A, il tipo I piu' comune e' in realta' una sindrome da geni
contigui in cui contribuiscono al fenotipo piu' geni: UBE3A, P
e forse anche GABRB3. [n. d. t.: e' per
questo motivo che nel caso di mutazioni genomiche come la tipo
I e' difficile correlare il fenotipo con un locus e la prova che
il fenotipo e' originato da un locus presente nella regione viene
solo dal ritrovamento di mutazioni puntiformi in un gene, vedi
anche il caso della Distrofia Miotonica in cui la mutazione e'
un'espansione di triplette al di fuori di un gene , e dal momento
che vi sono almeno due geni in quella regione in nessuno dei quali
e' stata trovata un mutazione puntiforme si parla di regione DM.
Inoltre non si puo' correlare il fenotipo con una funzione alterata
di un prodotto, nel caso di DM ricordo che si ritiene che la mutazione
potrebbe avere un effetto sulla regolazione della regione].
Nonostante la complessita' del pattern di ereditarieta' di AS,
si puo' affermare che i maggiori effetti fenotipici [n.
d. t. che permettono di in inquadrare una serie di segni nel fenotipo
AS] derivano da alterata funzione o espressione del prodotto
del gene UBE3A di origine materna.
Imprinting specifico nel cervello di UBE3A
Sebbene non vi sia imprinting di UBE3A nelle cellule umane
in coltura [n. d. t. ricordo che questo
dato aveva fatto escludere questo gene dalla rosa dei geni candidati
per AS], la scoperta di mutazioni puntiformi che provocavano
AS ha portato rapidamente ad evidenziare che UBE3A di origine
paterna e' spento nel cervello. Dati piu' dettagliati ottenuti
con l'ibridazione in situ nel topo hanno indicato che Ube3a
e' espresso dall'allele materno mentre quello paterno e' inattivato
nelle cellule di Purkinje, nei neuroni dell'ippocampo e nelle
cellule mitrali olfattorie, nella maggior parte degli altri tipi
cellulari del cervello e negli altri tessuti non vi e' imprinting.
La tessuto specificita' dell'imprinting e' stata descrita la prima
volta in un topo UPD ed e' stata confermata usando una mutazione
gene-targeting (vedi oltre nel modello murino di AS). La mancanza
del Ube3a materno nelle cellule del Purkinje murine potrebbe
spiegare l'atassia [n. d. t. incapacita'
di coordinare i movimenti] e il tremore presenti nei pazienti
AS, mentre il deficit nell'ippocampo potrebbe spiegare i difetti
di apprendimento e l'epilessia, tuttavia nonostante queste possibili
correlazioni la tessuto specificita' dell'imprinting nell'uomo
non e' stata ancora determinata. Per le cellule del Purkinje vi
e' l'evidenza indiretta che anche nell'uomo vi sia imprinting
, legata all'aumento di p53 citoplasmatica nei soggetti AS (vedi
oltre nella patogenesi di AS).
La base molecolare dell'imprinting tessuto specifica non e' nota,
ma potrebbe essere simile a quella di altri locus imprintati o
all'inattivazione del cromosoma X [n. d.
t. a questo argomento si puo' collegare il commento di Mann e
Bartolomei: Maintaining imprinting Nat. Genet. volume 25 may 2000,
sulla presenza di una mutazione post zigotica in PWS: in quell'articolo
si parla di mantenimento dell'imprinting, ma ritengo che si possa
stabilire un nesso fra i due fenomeni. Infatti come un mutazione
post zigotica altera il mantenimento di un imprinting avvenuto
nella gametogenesi, segnalando la presenza di un meccanismo di
mantenimento postzigotico di cui si ignorava l'esistenza, cosi
sembrerebbe ovvio che un imprinting potrebbe essere instaurato,
utilizzando in un tessuto specifico un meccanismo analogo se non
lo stesso, inattivando un gene che non aveva subito imprinting
nei gameti. L'imprinting in questo modo costituirebbe un meccanismo
di controllo pre-trascrizionale che si instaurebbe a partire dalla
gametogenesi per alcuni geni per esempio housekeeping o piu' tardi
per altri che sono tessuto specifici o hanno funzioni diverse
in tessuti diversi {cfr. Biochimaica del prodotto di UBE3A} Questa
ipotesi rende ovviamente difficile dimostrare il coinvolgimento
di un gene in una patologia qualora il tessuto bersaglio fosse
difficile da testare nell'uomo,come il cervello; sempre piu' per
chiarire questi fenomeni e' richiesto l'uso dei modelli animali.
Solo il modello animale permetterebbe di testare i vari geni candidati
che si sospettano essere sottoposti l'imprinting dal pattern di
ereditarieta': UBE3A e' in questo senso e' paradigmatico].
UBE3A utilizza promotori multipli ed e' sottoposto ad un pattern
complesso di splicing alternativi a livello degli esoni non tradotti
al 5'; c'e' un precedente descritto a carico di promotori alternativi
coinvolti nell'imprinting tessuto specifico di IGF2 (Insulin-like
growth factor-II). Sono descritte nella genesi di AS alterazioni
molecolari che modificano gli elementi di controllo separati dal
gene strutturale anche parecchie megabasi. Un elemento in cis
localizzato in 1. 15kb della regione piu' prossimale del bipartito
IC e' necessario per la conversione dall'epigenotipo paterno a
quello materno.
Figura 4. In figura sono rappresentate le SRO con le loro dimensioni sia per AS che PWS. La freccia indica il sito della mutazione puntiforme trovata da Dittrich et al 1996, nella famiglia AS[cfr. tesina sul centro di inattivazione] | ||
Potrebbero esistere degli enhancer tessuto specifici o delle regioni di controllo fra IC e UBE3A o fiancheggianti questi siti, potrebbe essere anche rilevante ai fini del meccanismo dell'imprinting la presenza di un trascritto antisenso della regione non tradotta al 3' di UBE3A evidenziato da alcuni autori. Va sottilineato che se e' vero che potrebbero esistere altre mutazioni degli elementi di controllo in cis e' anche vero che e' l'inattivazione di UBE3A paterno che e' tessuto specifico, l'attivazione dell'allele materno non e' in gioco in quanto questo e' espresso ubiquitivamente [n. d. t. Credo che questo vada spiegato: alterazioni degli elementi di controllo dovrebbero coinvolgere tutti i tessuti in cui UBE3A e' espresso e coinvolgere le altre funzioni che sembra avere {vedi dopo}. In realta' quello che succede e' che ci sono due alleli che funzionano entrambi in tutti i tessuti, evidenziando che i meccanismi di controllo non sono mutati anche in AS, ma in alcune regioni del cervello uno dei due viene preferenzialmente inattivato, e' l'alterazione di questo meccanismo di inattivazione che provoca AS, resta inoltre da capire come mai l'inattivazione non e' casuale come per la X , ma interessa solo l'allele paterno e come venga scelto. Questo interrogativo vale anche per la X in quanto alcuni geni non vengono inattivati].
Biochimica di E6-AP, prodotto da UBE3A
La proteina E6-AP, prodotta dal gene UBE3A, e' stata inizialmente
identificata per la sua capacita' di interagire con la proteina
E6 del papilloma virus umano, per indurre la ubiquitinazione e
la degradazione di p53. L'ubiquitinazione coinvolge 4 classi di
proteine che agiscono insieme per "marcare" le proteine
destinate alla degradazione.
L'enzima E1 inizia il processo formando un legame tioestere ad
alta energia fra una cisteina del suo sito attivo e l'amminoacido
C-terminale dell'ubiquitina. L'ubiquitina cosi' attivata viene
complessata mediante altri legami tioesterici-like con una serie
di enzimi E2. L'ubiquitina a questo punto viene legata covalentemente
direttamente da un enzima E2 o traferita ad una ubiquitina ligasi
(E3), che a sua volta ubiquitina la proteina bersaglio. Le proteine
E3, compresa la E6-AP, riconoscono specificatamente le proteine
substrato. E6-AP e' l'elemento fondatore di una famiglia di proteine
E3 omologhe al dominio C-terminale di E6-AP (homologous to E6-AP
C-terminal: hect): fino ad ora sono state descritte 20 diverse
proteine hect.
Altre tre famiglie di ligasi E3 sono state descritte:
1- E3 denominate "Anaphase-Promoting Complex "(APC)
coinvolte nel controllo del ciclo cellulare.
2- E3 membri della famiglia "phosphoprotein-ubiquitin ligase"
definite anche Skp1-Cullin-F box-protein SCF.
3- E3 membri della famiglia "N-end rule"coinvolte nel
riconoscimento dei substrati sulla base della sequenza N-terminale.
Un'ultima classe di fattori per l'ubiquinazione, denominata E4
e' coinvolta nel favorire il passaggio delle proteine target dallo
stato oligo-ubiquinato, provocato dal domino hect delle ligasi
di tipoE3, a quello multiubiquinato e alla degradazione proteosomica.
E6-AP puo' accettare l'ubiquitina da piu' enzimi E2 intereggendo
con parecchi di essi, compresi UbcH5,UbcH6, UbcH7 e UbcH8. Come
consequenza E6-AP ubiquitina almeno 4 proteine, ma i suoi target
potrebbero essere dozzine o centinaia. Oltre a p53, fra i target
si ritrova HHR23A, proteina omologa ad un fattore di riparo del
lievito; MCM-7, proteina coinvolta nella replicazione cromosomica;
e E6-AP stessa. Oltre che nell'ubiquitinizzazione, E6-AP puo'
essere utilizzata come coattivatore transcrizionale per i recettori
degli ormoni steroidei. Le due funzioni sono completamente indipendenti,
dal momento che la regolazione trascrizionale viene mediata del
dominio N-terminale e l'ubiquitinizzazione da quello C-terminale.
Modello murino della sindrome di Angelmann
Sono stati ottenuti topi con UPD del cromosoma 7 [contiene
la regione omologa a quella diel 15p11-13 umana] e topi
portatori di larghe delezioni, in entrambi i casi tuttavia piu'
geni potevano essere coinvolti. Utilizzando la strategia del gene
targeting e' stato originato un topo portatore di una mutazione
che annullava l'espressione di Ube3a. L'assenza dell'allele
materno funzionante provoca totale assenza di espressione del
locus nei neuroni dell'ippocampo e nelle cellule del Purkinje.
Il topo affetto aveva disturbi motori, convulzioni da induzione
, difetti di apprendimento e nel LTP dell'ippocampo. Il difetto
in LTP e' relativamente importante nel topo AS e rappresenta la
prima prova di un coinvolgimento dell'ubiquitina nel LTP dei mammiferi.
Nella lepre marina (Aplysia, mollusco gasteropode , organismo
studiato a fondo per definire il meccanismo molecolare alla base
dell'apprendimento associativo) la proteolisi ubiquitina dipendente
e' coivolta nelle modificazioni presinaptiche. Tuttavia non e'
certo che E6-AP abbia un qualche ruolo sia diretto che indiretto
nel LTP. L'alterazione di questo processo potrebbe essere l'anormalita'
primaria, in quanto la neuroanatomia e la trasmissione sinaptica
di base non risultano alterati. Il topo AS presenta un'abbondanza
di p53 citoplasmatica nelle cellule del Purkinje e in alcuni neuroni
dell'ippocampo, dato che suggerisce che E6-AP regoli la quantita'
di p53 in vivo direttamente attraverso l'ubiquitinizzazione.
Patogenesi della sindrome di Angelman
Nonostante la gran quantita' di dati sull'espressione di UBE3A
e sulla biochimica del suo prodotto E6-AP, il meccanismo attraverso
il quale la deficenza di E6-Ap provoca AS rimane praticamente
sconosciuto.
Dati anatomopatologici ottenuti dall'analisi del cervello di due
pazienti AS sembrano indicare che la morte delle cellule del Purkinje
accompagnato dall'aumento di p53 sia un effetto tardivo delle
mutazioni di UBE3A: infatti, in un paziente di 21 anni era presente
una perdita delle cellule diel Purkinje, che risultava assente
nel cervello di un paziente di 3 anni. La stessa normalita' nella
neuroanatomia si riscontra nel topo fino a 3-4 mesi nonostante
le manifestazioni fenotipiche. L'alto livello di p53 nelle cellule
cerebrali umane dei pazienti AS sembra indicare che, come nel
topo, il gene UBE3A nel cervello sia imprintato; l'alto livello
di p53 inoltre indurrebbe apoptosi e provocherebbe successivamente
la perdita delle cellule.
AS rappresenta il primo esempio chiaro nell'uomo di una patologia
da gene singolo che coinvolga il ciclo dell'ubiquitina. ,sebbene
difetti del genere siano stati descritti in Drosophila
e nel lievito. Anche la sindrome velo-cardio-facciale/ sindrome
di DiGeorge, potrebbe essere causata da una proteina anomala del
processo di degradazione mediato dall'ubiquitina. Dato l'alto
numero di loci E2 e E3 nei mammiferi, e' probabile che possano
essere identificati altre patologie da gene singolo che coinvolgano
l'ubiquitinazione. . Un processo di ubiquitinazzione anomalo e'
coinvolto anche in altre sindromi neurodegenerative come quelle
da espansione di triplette, o Alzheimer.