En 1965 el Dr. Harry Angelman, un médico inglés, describió a tres niños con características ahora conocidas como el Síndrome de Angelman. El Dr. Angelman observó que todos ellos tenían un caminar rígido, inseguro, no hablaban, se reían excesivamente y tenían convulsiones.
En 1987, Ellen Magenis, médica del Centro de Ciencia de Salud de Oregón identificó niños con microdeleciones del cromosoma 15, que se suponía deberían sufrir del síndrome de Prader-Willi. Sin embargo, estos pacientes tenían convulsiones y retraso severo en su evolución, características que no se esperaban encontrar en el síndrome de Prader-Willi.
Rápidamente se determinó que estos niños tenían microdeleciones del cromosoma 15 proveniente de la madre, mientras que en el síndrome Prader-Willi la deleción se observa siempre en el cromosoma 15 de origen paterno. Éste fue un descubrimiento muy importante que finalmente facilitó el camino para la delineación de varios mecanismos que causaban el Síndrome de Angelman, todos causados por una disrupción en un gen ubicado en el cromosoma 15. También se supo que el síndrome puede ser causado por la presencia de dos copias del cromosoma 15 paterno (1991), y que una región reguladora conocida como centro de la impronta también puede ser dañada en el Síndrome de Angelman (1993). En 1997, 10 años después de que se identificara la deleción del cromosoma, se identifico el gen del Síndrome de Angelman que fue llamado UBE3A. Este descubrimiento rápidamente llevo al desarrollo de modelos animales e impulso las investigaciones en neurociencia que intentan determinar cómo las alteraciones del UBE3A causan daños en el desarrollo del sistema nervioso.
La prevalencia de Síndrome de Angelman entre niños y adultos jóvenes es de 1/10.000 a 1/20.000.
Diagnóstico
El síndrome de Angelman no es reconocible usualmente en los bebés recién nacidos porque los problemas de desarrollo no son específicos en esa etapa. La edad más común del diagnóstico está entre los 2 y los 5 años, cuando los comportamientos característicos y los rasgos son más evidentes. Los padres pueden sospechar primero el diagnóstico después de leer algo acerca de Síndrome de Angelman o si encuentran otro niño con la misma condición. Los niños con Sindrome de Angelman pueden tener una boca relativamente amplia y lengua prominente, a veces acompañado con mentón prominente.
Los hallazgos en el neurodesarrollo y características físicas (fenotipo) se utilizan como criterios clínicos. Es importante remarcar que no es necesario que todos los rasgos físicos estén presentes para diagnosticar el Sindrome de Angelman.
Criterios diagnósticos:
Consistente (100%)
Desarrollo demorado, funcionalmente severo: (retardo en lograr sentarse, gatear y caminar.
Alteración de movimientos o de equilibrio, usualmente ataxia en el caminar y/o movimientos temblorosos de los miembros. El temblor en los movimientos puede ser leve. Puede no parecer realmente ataxia, pero suele ser un caminar vacilante, inestable, errático o con movimientos rápidos y torpes.
Peculiaridad en el comportamiento: cualquier combinación de risa/sonrisa frecuente, personalidad afable y sonriente, personalidad fácilmente excitable, a menudo con sus manos en alto, revoloteando o haciendo suaves movimientos.
Conducta hiperactiva.
Problemas de habla: ausencia del habla, o un uso mínimo de palabras. Mayor habilidad en la comunicación receptiva (comprensión) mas que en la verbal.
Frecuente (más del 80%)
Microcefalia: Retraso en el crecimiento de la circunferencia de la cabeza. La microcefalia es más pronunciada en aquellos con deleciones del cromosoma 15q11.2-q13.
Convulsiones: que comienzan habitualmente antes de los 3 años de edad. La gravedad de las convulsiones disminuye con la edad, pero persisten durante la edad adulta.
Electroencefalogramas anormales, con un patrón característico. Las anormalidades del Electroencefalograma pueden observarse en los primeros 2 años de vida y pueden preceder a las convulsiones.
Asociados (20-80%)
Occipucio plano: la region posterior de cabeza es aplanada
Lengua protuberante
Sacar la lengua frecuentemente, problemas para chupar/tragar
Problemas de alimentación y/o hipotonía troncal durante la infancia (niños "aguaditos del cuerpo")
Prognatismo (maxilar inferior grande, quijada grande)
Boca ancha
Dientes espaciados
Babeo frecuente
Masticación excesiva de objetos que muchas veces se llevan a la boca
Estrabismo (desviación de uno o ambos ojos)
Piel hipopigmentada (niños "chelitos"), cabello claro y el color claro de los ojos (en comparación con su familia) que se ve solamente en casos de deleción.
Reflejos hiperactivos en los miembros inferiores
Brazos levantados, flexionados, especialmente cuando deambula
Marcha con pasos amplios y tobillos pronados o posicionados en valgo
Sensibilidad aumentada al calor
Ciclos anormales de sueño/despertar, así como una disminución en la necesidad de dormir
Atracción/fascinación por el agua, fascinación por objetos crujientes, tal como cierta clase de papeles o plásticos
Conductas anormales en la alimentación
Obesidad (en los niños mayores)
Escoliosis
Estreñimiento.
Mecanismos genéticos que causan el Sindrome de Angelman
En 1997 las mutaciones del gen UBE3A, ubicado en el cromosoma 15, fueron identificadas como la causa de Sindrome de Angelman.Todos los mecanismos conocidos que causan el síndrome de Angelman interrumpen, inactivan o llevan a la ausencia de este gen en el cromosoma 15 materno. Hay varias “clases genéticas” o mecanismos que pueden alterar al UBE3A y de esa forma causar el Sindrome de Angelman.
Los mecanismos se describen en la siguiente ilustración :
Se ilustra un par del cromosoma 15 para cada mecanismo, así también como un par normal ilustrado a la izquierda con una región q12 normal.
P = cromosoma derivado paterno,
M = derivado materno.
El Síndrome de Angelman puede ser causado por una deleción del cromosoma materno en la región 15q12 (donde reside el gen activo del UBE3A). El Sindrome de Angelman también puede ser causado por herencia de 2 cromosomas 15 del padre, un fenómeno denominado disomía uniparental (UPD). Otra causa, llamada defecto del centro de la impronta (ICD), ocurre cuando el cromosoma 15 heredado de la madre tiene la expresión paterna del gen o sea que la expresión UBE3A esta silenciosa o anulada. El centro de la impronta (IC) está ubicado a cierta distancia del gen UBE3A pero puede aún así regularlo mediante un complejo mecanismo que es todavía motivo de intensas investigaciones. Finalmente, el Sindrome de Angelman puede ser causado por una mutación en el gen del UBE3A derivado del cromosoma 15 materno.
UBE3A y la vía de la ubiquitina
El gen UBE3A produce la proteína UBE3A (también llamada E6-AP) y esta proteína es un componente importante de la ruta metabólica del proteasoma-ubiquitina (esquematizada más abajo).
Esta vía metabólica es extremadamente importante para todas las células, especialmente para las neuronas del cerebro. La vía permite a la ubiquitina, una proteína molecular, a adherirse a ciertas proteínas, causando así su degradació. La ubiquitina es una pequeña proteína (76 aminoácidos de longitud) que se puede adherir a otras proteínas para iniciar la destrucción de las mismas). Como se muestra en el esquema, las proteínas E1 y E2 (en amarillo) activan y transfieren ubiquitina a la proteína E3. Hay muchos tipos diferentes de proteínas E3: la UBE3A es una de ellas. UBE3A puede adherir la ubiquitina a las proteínas pre-marcadas (en rojo).
En la estructura del UBE3A el dominio HECT es muy importante, ya que se trata de un reservorio molecular que permite que la ubiquitina y la proteína pre-marcada se aproximen mucho, permitiendo el acoplamiento de la molécula activada de ubiquitina. Se conocen algunas proteínas pre-marcadas o señaladas por el UBE3A pero no se sabe cuál es la que está ligada exactamente a la disfunción del cerebro en el Sindrome de Angelman. El UBE3A también está estrechamente asociado a la función sináptica neuronal.