L'eziologia del Morbo di Paget è oggi argomento di intensi studi e sia fattori genetici che non genetici sono stati implicati nella patogenesi della malattia. E'stata osservata una forte aggregazione famigliare della malattia e recenti studi molecolari hanno fornito dei marcatori genetici per testare la predisposizione tra i membri affetti delle diverse Famiglie. Tuttavia, in uno studio soltanto il 4-5% dei pazienti pagetici aveva un'anamnesi familiare positiva per la malattia (24), e sembra improbabile che questa predisposizione esclusivamente genetica possa spiegare l'ampia proporzione del Morbo di Paget nella popolazione generale.Altri studiosi hanno proposto un'origine infettiva della malattia. La ricerca è stata orientata sul possibile ruolo delle infezioni virali, ma i tentativi per identificare un'agente eziologico specifico hanno portato a risultati non significativi.La diminuzione della prevalenza del Morbo di Paget, considerata insieme alle variazioni geografiche rilevate e all'influenza della tipologia di coorte sulla mortalità , sostengono fortemente la presenza di fattori ambientali nell'eziologia della malattia. Da un recente lavoro, che ha preso in esame 202 soggetti dal Registro Inglese del Morbo di Paget (25), si è potuto osservare che i pazienti pagetici con una storia familiare positiva per la malattia hanno un'età all'insorgenza della malattia più precoce (51 anni vs 59 anni, p<0.005), hanno una maggiore incidenza di deformazioni ossee (49% vs 33%, p<0.1), e un aumentato rischio di fratture (27% vs 11%, p<0.05). Alcuni fattori ambientali sono stati presi in esame in passato, e alcuni autori hanno osservato che episodi di morbillo, il contatto con animali domestici nell'infanzia, l'assunzione di latte, l'anno di immigrazione negli USA, la data di nascita, il livello di educazione, e lo stato sociale non sono significativamente differenti tra coloro i quali presentano una storia famigliare di Morbo di Paget e quelli che non ce l'hanno. In una casistica USA, la percentuale di pazienti con una storia famigliare positiva era del 20%, ma, come le famiglie sono influenzate dai fattori ambientali allo stesso modo di quelli genetici, quest'aspetto non riflette solamente una componente puramente genetica implicata nell'eziologia.A) IPOTETICA EZIOLOGIA GENETICA I fattori genetici rappresentano sicuramente una componente importante nell'eziologia del Morbo di Paget, in quanto dal 15% al 40% dei pazienti affetti hanno un parente di primo grado affetto dalla malattia (26), e numerosi studi hanno descritto famiglie con Morbo di Paget che mostrano un'ereditarietà di tipo autosomico dominante (24,27,28). Sebbene inizialmente si pensasse che il Morbo di Paget familiare avesse un'elevata penetranza, recenti studi hanno mostrato che la penetranza è molto variabile (29). Sono state notate differenze etniche nell'incidenza della malattia e queste persistono dopo l'emigrazione verso altre località. Per esempio il Morbo di Paget è comune in persone di origine anglosassone, ma la prevalenza è bassa in Oriente e non cambia quando le popolazioni si muovono da queste regioni verso aree ad alta prevalenza come quelle del Regno Unito (30).Molti loci associati al Morbo di Paget sono stati recentemente identificati, come 2q36, 5q31, 5q35, 10p13, 18q21-22 e 18q23 (31)(32)(33)(34)(35)(36). Mutazioni nel gene TNFRSF11A (codificante RANK) sul cromosoma 18q21-22 sono state associate a forme di osteolisi familiare, una rara malattia dell'osso che mostra molti tratti clinici in comune ma è distinta dal Morbo di Paget (37). Inoltre una mutazione di TNFRSF11A era stata identificata in una famiglia asiatica con Morbo di Paget ad insorgenza precoce (38). Comunque mutazioni di RANK non sono state osservate in pazienti con la forma più tipica della malattia che insorge in modo predominante nei pazienti anziani e raramente negli asiatici. Nel 2002 Laurin e collaboratori hanno riportato una mutazione puntiforme (P392L) in SQSTM1, presente sul cromosoma 5q35, in due famiglie pagetiche canadesi e in molti paziente non correlati (39). SQSTM1 codifica il sequestosoma 1 anche conosciuto come P62, che è una proteina legante l'ubiquitina che è coinvolta nella cascata di segnale di IL-1, TNF e RANKL. In seguito altri ricercatori hanno evidenziato numerose diverse alterazioni in P62 sia in casi di Morbo di Paget familiare che non, rappresentate da sostituzioni e mutazioni di aminoacidi che portano a delezioni nel dominio legante l'ubiquitina (40)(41)(42). SQSTM1 è il gene più frequentemente correlato al Morbo di Paget e mutazioni di quest'ultimo sono state dimostrate in più del 30% dei casi di forme familiari studiate.La proteina p62 è stata identificata per prima come fattore che si lega al dominio Src-homology (SH2) di p56 in modo fosfotirosina-indipendente (43). Questa fu chiamata sequestosoma 1 perché forma un complesso citoplasmatico con proteine leganti l'ubiquitina (44,45). Il gene di SQSTM1 è altamente conservato specialmente nella regione carbossiterminale della proteina. Questa regione si lega in modo non covalente con più catene di ubiquitina e mostra un'analogia strutturale con altre proteine contenenti domini associati all'ubiquitina (UBA).Tutte le mutazioni in p62 associate al Morbo di Paget ed identificate fino ad ora sono localizzate in questa regione. Pazienti con mutazioni che creano un troncamento in p62 mostrano un fenotipo pagetico più grave rispetto i pazienti senza mutazioni puntiformi (42,46). Comunque non è ancora chiaro se alterazioni nel legame con l'ubiquitina siano direttamente correlate al meccanismo patogenetico. Oltre al dominio UBA, la proteina p62 è caratterizzata da diverse altre zone che mediano interazioni tra proteine importanti per la cascata di segnalazioni coinvolte nell'osteoclastogenesi, che includono un atipico dominio di interazione con PKC, un dominio zinco-correlato che media il legame regolatorio con la proteolisi citoplasmatica e un dominio che interagisce con TRAF6 (47).La proteina p62 gioca un ruolo cruciale in molti segnali che regolano l'osteoclastogenesi. Duran e collaboratori hanno riportato che la mutazione P392L in p62, che è legata al Morbo di Paget, porta ad un aumentato segnale di NF-KB (48), anche se il meccanismo responsabile deve essere ancora determinato. Le mutazioni di p62 associate al Morbo di Paget potrebbero potenzialmente colpire molti processi cellulari, come processi di segnalazione e proteolisi ubiquitinadipendenti.È stato recentemente dimostrato che la transfezione di un normale precursore osteoclastico umano con una proteina p62 avente la mutazione P392L porta ad un aumento della sensibilità nei confronti di RANKL nel precursore osteoclastico e ad una maggiore formazione osteoclastica (49), anche se non sono stati rilevati né l'ipersensibilità dei precursori osteoclastici all'1,25(OH)2D3 né l'aumentato numero di nuclei per osteoclasto, caratteristiche queste entrambe presenti negli osteoclasti pagetici. Ciò suggerirebbe che la mutazione P392L aumenti la formazione degli osteoclasti, forse attraverso la mediazione di RANK.Peraltro, studi su famiglie con Morbo di Paget associate alla mutazione del gene p62 non spiegano completamente la patogenesi della malattia. La gravità della patologia nei membri della famiglia portatori della stessa mutazione può variare ampiamente, e più del 20% degli individui che hanno mutazioni in p62 e hanno un età superiore ai 55 anni non hanno il Morbo di Paget (50). Questi dati fanno pensare che fattori addizionali possano influenzare la patogenesi della malattia.Un numero crescente di geni sono stati studiati per valutare se possono essere legati alla malattia, come ad esempio geni coinvolti nella biologia osteoclastica o geni la cui delezione è presente in topi che mostrano un fenotipo osteoclastico. Per esempio, il gene codificante OPG, un recettore legante RANKL, è sul cromosoma 18q24.2. OPG diminuisce la formazione osteoclastica grazie al legame con RANKL e interferendo con il suo legame al recettore RANK (51). Mutazioni in OPG sono state osservate in pazienti con iperfosfatemia idiopatica, un raro disordine congenito che compare nell'infanzia ed è caratterizzata da sordità e lesioni ossee che interessano lo scheletro in toto ( 52 L'insieme di questi dati sostiene l'ipotesi che il gene del MVNP sia presente negli osteoclasti di pazienti pagetici. Ciò nonostante, questo non è un ritrovamento universale, poiché altri non sono stati capaci di rilevare la presenza di trascritti di Paramixovirus né in campioni di midollo osseo isolati a fresco, né in osteoclasti, né in colture di cellule midollari di pazienti pagetici (58,59).Nessuno di questi studi ha dimostrato la presenza di un virus come causa della malattia. E' da notare che prima dell'era di immunizzazione dal virus del morbillo, l'infezione era ubiquitaria, mentre il Morbo di Paget ha una distribuzione geografica e razziale variabile.Questi dati sostengono che l'infezione virale da sola non può esser la causa del Morbo di Paget.Alcuni laboratori hanno sottolineato determinati modi con cui il VM potrebbe indurre le modificazioni osteoclastiche e le conseguenti lesioni della struttura ossea. Il VM è costituito da 6 geni: il gene del nucleocapside, il gene della matrice,il gene per la fusione, quello per l'emoagglutinazione, e i geni P ed L, che formano la polimerasi virale. Kurihara e coll. hanno evidenziato che la transfezione di precursori normali di osteoclasti umani con il gene del nucleocapside del VM, ma non con i geni della matrice o della fusione, porta alla formazione di osteoclasti aventi le caratteristiche degli osteoclasti pagetici (60); queste sono rappresentate da un aumento del tasso di produzione di osteoclasti, da un aumento del numero e delle dimensioni degli osteoclasti studiati in vitro, da un'aumentata capacità di riassorbire l'osso, dalla presenza di più di 100 nuclei per cellula rispetto ai 3-10 nuclei presenti negli osteoclasti normali, da ipersensibilità alla 1,25-(OH)2D3 e a RANKL, e dall'aumento dei livelli di espressione di TAFII-17. Queste modificazioni sono anche osservate negli osteoclasti formati in vitro isolati da campioni midollari di pagetici (60).Un ulteriore supporto al potenziale ruolo della proteina nucleocapsidica del VM nel Morbo di Paget è fornito da studi in cui l'espressione di questo gene è correlato alle cellule della linea osteoclastica nei topi transgenici (61). Alcune analisi istomorfometriche ossee di 17 topi presentanti la proteina virale e di 16 topi che non la presentano, esaminati nel periodo compreso tra i 3 e i 14 mesi d'età, hanno mostrato che esiste un significativo incremento nel numero degli osteoclasti e nell'attività degli osteoblasti nei topi transgenici. Questa alterazione è accompagnata da un notevole aumento nella quantità di osso trabecolare e nel volume osseo corticale. Inoltre alcuni studi in vivo hanno rilevato che gli osteoclasti formatisi in colture midollari e provenienti da topi transgenici, oltre all'aumento nel numero, sono ipersensibili alla 1,25-(OH)2D3 e hanno una maggiore capacità di riassorbimento osseo rispetto a quelli in coltura appartenenti a topi non transgenici. Per di più, il volume osseo di questi ultimi diminuisce durante il periodo di osservazione compreso tra i 3 e i 14 mesi d'età. Queste osservazioni suggeriscono che l'espressione in vivo della proteina nucleocapsidica del VM negli osteoclasti può indurre alterazioni all'interno dell'osso che sono simili a quelle presenti nel Morbo di Paget.Anche se sono stati eseguiti molti studi, rimangono molti interrogativi sul possibile coinvolgimento del VM nella patogenesi del Morbo di Paget.L'infezione virale da VM si contrae caratteristicamente in età pediatrica piuttosto che in quella adulta, mentre la malattia pagetica è diagnosticata di solito nei pazienti anziani. L'osteoclasto in sé non è una cellula che si automantiene , ma deriva dalla fusione di precursori post-mitotici. Perciò, tipi cellulari diversi dagli osteoclasti devono funzionare da serbatoio del VM affinché persista per lunghi periodi di tempo nei pazienti pagetici. Negli Stati Uniti Reddly e coll. hanno osservato che in cellule di questi pazienti derivanti da differenti linee ematopoietiche, comprendenti precursori multipotenti e immaturi di granulociti, eritrociti, macrofagi e piastrine, esprimono la proteina nucleocapsidica del VM (62). Questi dati sono a favore dell'ipotesi che la cellula staminale ematopoietica pluripotente può essere il bersaglio iniziale dell'infezione da parte del virus del morbillo nel Morbo di Paget.Le infezioni causate da Paramixovirus possono persistere per lunghi periodi.Alcuni casi di infezione cronica del sistema nervoso provocate da VM sono state riscontrate in pazienti presentantanti Panencefalite Sclerosante Subacuta (SSPE), che si manifesta di solito 5 anni dopo l'insorgenza primitiva dell'infezione da VM (63). Come è accaduto nei pazienti pagetici, anche in quelli con PPSE è stato difficile isolare i virus infettanti. Inoltre anche altri virus ad RNA possono persistere in vivo per lunghi periodi, come ad esempio il virus dell'influenza (64), e possono condurre ad uno stato di portatore in cui il virus non può essere rilevato e non produce alcuna sintomatologia nel paziente per lunghi periodi di tempo. 2) valutare l'influenza di questi fattori ambientali sull'insorgenza della malattia, e cercare di definire in modo più preciso la natura dei fattori di rischio ambientali: ciò in considerazione del fatto che l'eziologia del Morbo di Paget è sconosciuta e che alcuni dati epidemiologici suggeriscono un sostanziale ruolo di alcuni fattori ambientali nell'eziologia della malattia, oltre alla componente causale dei fattori genetici;3) evidenziare la percentuale di soggetti familiari, il numero di pazienti mutati ed il tipo di mutazioni presenti attraverso un'analisi mutazionale del gene p62/SQSTM1 nei pazienti pagetici, ciò in quanto è nota la possibilità di una trasmissione ereditaria di tipo autosomico dominante della malattia, ed in particolare che diverse mutazioni del gene p62/SQSTM1, ed in particolare degli esoni 7 e 8 codificanti domini leganti l'ubiquitina UBA, sono state osservate in soggetti con Morbo di Paget. 1) aumento delle dimensioni dell'osso;