Nel lontano 1866, un medico inglese di nome Langdon Down scrisse un primo articolo scientifico in cui evidenziava l’aspetto di alcuni bambini caucasici che gli ricordavano gli abitanti della Mongolia. Egli non aveva ancora a disposizione alcuna tecnica di ricerca genetica, e si limito' a chiamare questa condizione “mongolismo”. Nel 1875, Mitchell pubblico' un primo lavoro scientifico contenente i dati sulla struttura cerebrale di queste persone e sulle loro attese di vita, mentre nel 1883 Shuttleworth, considerato un esperto della sindrome, introdusse il concetto di “bambini non finiti”. Si potrebbe credere, quindi, che questa sindrome sia relativamente giovane, ma alcuni manufatti, addirittura antecedenti l’era Cristiana, sembrano spostarne la comparsa molto piu' indietro nel tempo. Figure votive in pietra e in argilla risalenti a oltre 3mila anni fa, attribuite alla cultura degli “Olmec” abitanti del Messico e dell’America Centrale, presentano caratteristiche somatiche tipiche della sindrome di Down. La prima segnalazione italiana di un caso e' stata quella di Alberti nel 1904. L’origine dell’ipotesi di un’alterazione cromosomica si deve invece all’oculista Waardenburg, il quale anticipo' di molto le successive evidenze scientifiche. La patologia e' ubiquitaria, si ritrova in tutte le nazioni del mondo, presso tutte le razze umane, e anche in altri mammiferi. La sua causa e' a tutt’oggi sconosciuta mentre si sa che la malformazione congenita e' dovuta a un’anomalia cromosomica: 3 cromosomi 21 anziche' 2, derivante da una non-disgiunzione meiotica o, piu' raramente, da una mitosi post-zigotica. La modalita' piu' comune per la nascita di un bambino down e' una Trisomia 21 libera, o Trisomia da non disgiunzione, e il cromosoma in piu' fluttua libero. La Trisomia da traslocazione si verifica invece quando il cromosoma 21 “in piu'” e' legato a un altro cromosoma. Una forma ancora piu' rara di Sindrome Down e' rappresentata dalla Trisomia a Mosaico, in cui nello stesso individuo sono presenti cellule di due tipi diversi e cioe' alcune con 46 e altre con 47 cromosomi. Le caratteristiche fisiche piu' comuni sono: la forma degli occhi, che sono piegati verso l’alto; alcune piccole pieghe di pelle all’interno dell’occhio; un naso piccolo e qualche volta un po' “schiacciato”; le orecchie minute, che possono essere leggermente a sventola e situate in basso; la bocca piccola. 

A queste anomalie si associano un modesto deficit dell’accrescimento, ipotonia muscolare, ritardo dello sviluppo motorio e del linguaggio e, frequentemente, un ritardo mentale moderato o severo. Molto si e' discusso sulle cause della sindrome di Down, che, come si e' detto, sono a tutt’oggi sconosciute. Sono stati pero' esclusi, sia un ruolo per la razza che l’appartenenza a particolari ceti sociali, cosi' come altri fattori intervenuti durante la gravidanza. A esempio, alcune malattie della madre, carenze alimentari o vitaminiche, alcool, nicotina o uso di droghe, perche' la sindrome sussiste gia' da prima. Tali fattori esterni, infatti, possono apportare danni al bambino, ma non provocare la Sindrome di Down. In termini epidemiologici, anche la connessione tra l’eta' dei genitori e la frequenza della sindrome non e' piu' considerata assolutamente certa. Una volta si credeva che madri sopra i 35 anni e padri sopra i 50 anni avessero piu' frequentemente figli con Sindrome di Down. Oggi, si e' visto che il 65 - 80 % di tutti i soggetti Down nascono da madri sotto i 35 anni. Una cosa su cui gli specialisti concordano e', invece, il fatto che la sindrome e', prima di tutto, un incidente genetico di cui nessuno e' colpevole. Per i casi di “traslocazione” e a “mosaico”, accanto a un errore spontaneo nella ripartizione cellulare, c’e' forse un fattore ereditario. 
Nel 2002 la rivista “Nature” ha pubblicato il risultato di un lavoro internazionale, coordinato dal TIGEM di Napoli, in cui sono stati catalogati tutti i geni (ben 178) del cromosoma 21 e la loro attivita' in relazione al momento dello sviluppo embrionale e al tessuto. Per tracciare la mappa di espressione del cromosoma, sono state analizzate le molecole di mRNA, le prime a essere prodotte dai geni accesi. Lo studio ha evidenziato un gruppo di geni che si accendono durante la formazione del cuore; 6 geni sono invece attivi durante la formazione del duodeno e 4 del pancreas; 9 geni, individuati nel timo, sembrano responsabili delle anomalie del sistema immunitario. L’attivita' di 2 geni potrebbe essere correlata alla lunghezza degli arti, quella di altri due alla formazione delle falangi. e' interessante notare che molti geni presenti sul cromosoma 21 sono attivi nel cervello adulto. 
Circa il 75 % dei casi di sindrome di Down muore durante lo sviluppo embrionale o fetale. Dei nati, l’85% sopravvive ad 1 anno e il 50% puo' arrivare alla senescenza. Alla nascita, tra il 30% e il 60%, e' affetto da cardiopatie congenite, ma dal 1974 ad oggi, l’aspettativa di vita di un soggetto Down e' passata dai 26-27 anni ai 62 anni, accompagnandosi a una serie di problematiche di tipo medico e sociale. Di questo si e' parlato nei primi giorni di dicembre scorso, nella splendida cornice del Palazzo Ducale a Genova, durante il convegno “Genova, porta d’Europa per la cultura della disabilita'”, promosso dal CEPIM, l’associazione di famiglie e persone con sindrome di Down. 
La manifestazione e' stata l’occasione per fare il punto sulle ultime conoscenze della sindrome e sulle relazioni con altre patologie di estrema importanza. Ecco alcuni dei dati emersi. Le persone Down hanno un’incidenza 20 volte superiore di sviluppare una leucemia, rispetto a una popolazione normale, mentre altri problemi di salute in eta' adulta comprendono, in ordine crescente: malattie polmonari croniche (30%), epilessia (37%), demenza presenile tipo Alzheimer (42%), osteoporosi con conseguente frattura delle ossa lunghe (50%), deficit sensoriali acquisiti (50%) e problemi comportamentali (50%), perdita delle abilita' cognitive (55%-75%). Allo stesso tempo risultano, invece, rari i tumori solidi, quali neuroblastoma, nefroblastoma, carcinoma della mammella, per la presenza di geni soppressori nel cromosoma 21. 
L’insorgenza dell’Alzheimer, della sclerosi laterale amiotrofica, della malattia autoimmune polighiandolare, dell’omocistinuria e dell’epilessia mioclonica progressiva sembrano essere causate da mutazioni a carico di 14 geni. La causa dei processi degenerativi del cervello e' ancora poco chiara, ma forse sarebbe indotta da un’aumentata produzione di radicali liberi, associata a una diminuzione degli enzimi e delle sostanze antiossidanti.