Wissenschaft
![]() Gendiagnostik in der Medizin
Prof. Dr. Peter Propping, Institut für Humangenetik, Universität Bonn
Mutationen und ihre Folgen Mutationen können ein Nukleotid betreffen oder mehr oder weniger große Sequenzabschnitte bis hin zu Chromosomenstörungen. Wenn eine Mutation ein einzelnes Gen betrifft und dadurch eine nicht kompensierbare Funktionsstörung eintritt, resultiert eine monogen erbliche Krankheit, die autosomal dominant oder rezessiv oder X-chromosomal vererbt wird. Im OMIM-Katalog sind gegenwärtig 2.578 Phänotypen mit bekannter genetischer Grundlage verzeichnet, die meisten davon sind monogen erbliche Krankheiten (Tab. 1). Wenn größere Abschnitte der DNA im Genom deletiert oder dupliziert sind, resultieren meist komplexe Syndrome, vielfach kombiniert mit geistiger Behinderung. Diese Veränderungen können als strukturelle Chromosomenstörungen lichtmikroskopisch oder als Mikrodeletionen mit molekularen Methoden nachgewiesen werden. Einen Extremfall des genetischen Ungleichgewichts stellen die numerischen Chromosomenstörungen dar. Während die genetische Grundlage eines monogen erblichen Phänotyps heute meist gut aufklärbar ist, stellen die multifaktoriellen Krankheiten ein Problem dar. In jüngster Zeit konnten für eine ganze Reihe dieser Krankheiten durch genomweite Assoziationsuntersuchungen Genvarianten oder chromosomale Regionen (sog. Haplotypen) nachgewiesen werden, die zur Ätiologie einer Krankheit beitragen (Tab. 2).
Aufgrund des autosomal dominanten Erbgangs sind einige Verwandte eines Mutationsträgers Risikopersonen für die gleiche Erkrankung. Die mögliche prädiktive genetische Diagnostik führt eine neue Dimension in die Medizin ein. Ein prädiktiv diagnostiziertes Lynch- Syndrom erfordert, dass die betroffene Person in ein strukturiertes Früherkennungsprogramm aufgenommen wird. Dann sind die Möglichkeiten für eine effektive Therapie gut. Für die verschiedenen Formen der spät manifesten erblichen neurodegenerativen Krankheiten, z.B. Chorea Huntington oder die dominante Form der Alzheimerschen Krankheit, die auch prädiktiv diagnostiziert werden können, gibt es bisher keine Behandlungsmöglichkeit. Jeder prädiktiven genetischen Diagnostik muss daher eine genetische Beratung vorausgehen, wie es das ab 1. 2. 2010 geltende Gendiagnostikgesetz auch vorschreibt. Gegenwärtig bieten mehrere ausländische Firmen über das Internet prädiktive genetische Screening-Tests an („consumer genetics“). Dabei wird ungezielt auf Mutationen untersucht. Abgesehen vom Fehlen genetischer Beratung sind keine vernünftigen Aussagen zu erwarten. Genetische Methoden Die genetischen Methoden müssen das bekannte Mutationsspektrum eines zu untersuchenden Gens berücksichtigen. Deletionen, die z.B. für 10 % der Mutationen beim Lynch-Syndrom verantwortlich sind oder Duplikationen werden durch die Sequenzierung nicht erkannt. Hiefür sind andere Verfahren notwendig (Abb. 2). Trinukleotid-Repeat-Krankheiten, z.B. die Chorea Huntington und das fragile X-Syndrom, können nur durch einen Assay, der das Repeat-Motiv erfasst, diagnostiziert werden. Viele genetische Krankheiten sind hochgradig heterogen. So sind z.B. 180 verschiedene Gene mit jeweils Serien verschiedener Mutationen bekannt, die für die Retinitis pigmentosa verantwortlich sind. Für den Mutationsnachweis sind sehr spezielle Methoden notwendig. Mutationen mit niedrigen Penetranzen Viele Mutationen haben nur geringe Auswirkungen auf einen Phänotyp. Dies gilt auch für einzelne Genotypen, die an der genetischen Disposition zu multifaktoriellen Krankheiten beteiligt sind. Das Testen auf Genotypen mit geringem prädiktiven Wert sollte unterlassen werden. Es hat keine Konsequenzen. Foto: © Friedrich Saurer/OKAPIA |
L&M 5 / 2009![]() Das komplette Heft zum kostenlosen Download finden Sie hier: zum Download Der Autor:Weitere Artikel online lesenNewsSchnell und einfach die passende Trennsäule findenMit dem HPLC-Säulenkonfigurator unter www.analytics-shop.com können Sie stets die passende Säule für jedes Trennproblem finden. Dank innovativer Filtermöglichkeiten können Sie in Sekundenschnelle nach gewünschtem Durchmesser, Länge, Porengröße, Säulenbezeichnung u.v.m. selektieren. So erhalten Sie aus über 70.000 verschiedenen HPLC-Säulen das passende Ergebnis für Ihre Anwendung und können zwischen allen gängigen Herstellern wie Agilent, Waters, ThermoScientific, Merck, Sigma-Aldrich, Chiral, Macherey-Nagel u.v.a. wählen. Ergänzend stehen Ihnen die HPLC-Experten von Altmann Analytik beratend zur Seite – testen Sie jetzt den kostenlosen HPLC-Säulenkonfigurator!© Text und Bild: Altmann Analytik ZEISS stellt neue Stereomikroskope vorAufnahme, Dokumentation und Teilen von Ergebnissen mit ZEISS Stemi 305 und ZEISS Stemi 508ZEISS stellt zwei neue kompakte Greenough-Stereomikroskope für Ausbildung, Laborroutine und industrielle Inspektion vor: ZEISS Stemi 305 und ZEISS Stemi 508. Anwender sehen ihre Proben farbig, dreidimensional, kontrastreich sowie frei von Verzerrungen oder Farbsäumen. © Text und Bild: Carl Zeiss Microscopy GmbH |