Menschen mit Morbus Pompe erben mutierte Kopien eines bestimmten Gens von beiden Elternteilen. Erfahren Sie mehr über die Genetik der Pompe-Krankheit.
Die meisten unserer Familien kommen zu uns, ohne etwas über die Krankheit zu wissen", sagt Damara Ortiz, MD, Direktorin des Programms für lysosomale Speicherkrankheiten am UPMC Childrens Hospital of Pittsburgh.
Das Gen, das mit der Pompe-Krankheit in Verbindung steht, ist als GAA-Gen bekannt. Bei gesunden Menschen produziert es das GAA-Enzym. Dieses Enzym spaltet einen Zucker namens Glykogen in Glukose auf. Der Körper verwendet die Glukose dann zur Energiegewinnung. Dieser Prozess findet im Inneren der Zellen statt, in Strukturen, die als Lysosomen bekannt sind.
Bei der Pompe-Krankheit produziert der Körper nicht genügend GAA-Enzyme. Dann sammelt sich Glykogen in den Lysosomen an. Dies führt zu Zellschäden, insbesondere in den Muskeln. Dies kann auch die Muskeln betreffen, die Ihre Atmung und Ihr Herz kontrollieren.
Wie die Pompe-Krankheit vererbt wird
Das GAA-Gen befindet sich auf dem so genannten Chromosom 17.
Wir haben zwei Chromosomen 17 - eines vom Vater, das andere von der Mutter, sagt Dr. Jaya Ganesh, außerordentlicher Professor für Genetik und Pädiatrie an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai in New York City. Wir haben also zwei Kopien des Pompe-Gens.
Wenn jemand Träger der Pompe-Krankheit ist, hat er ein GAA-Gen, das richtig funktioniert, und eines, das nicht funktioniert. Das funktionierende Gen ist dominant. Ihr Körper produziert also das Enzym, das für die Umwandlung von Glykogen in Glukose benötigt wird, und sie bekommen keine Pompe-Krankheit.
Selbst wenn beide Eltern das mutierte Gen haben, werden nicht alle ihre Kinder zwangsläufig an Morbus Pompe erkranken oder Träger der Krankheit sein. Wenn beide Eltern Träger der Pompe-Krankheit sind, erben die Babys in 25 % der Fälle zwei funktionierende GAA-Gene. In 25 % der Fälle erben sie zwei nicht funktionierende GAA-Gene, was zur Pompe-Krankheit führt. In der restlichen Zeit erhalten sie eines von beiden.
[Wenn ein gesunder Elternteil eine funktionierende und eine nicht funktionierende Kopie hat, besteht eine 50-prozentige Chance, dass sein Kind ein Träger ist", sagt Ortiz, der auch medizinischer Leiter der medizinischen Genetik am Kinderkrankenhaus ist.
Es können alle Kinder betroffen sein oder keines, denn jede Schwangerschaft ist ein separates, zufälliges Ereignis, sagt sie.
Wenn ein Elternteil an Morbus Pompe erkrankt und der zweite Träger ist, hat jedes ihrer Kinder eine 50:50-Chance, die Krankheit zu erben, und eine 50:50-Chance, Träger zu sein. Wenn beide Elternteile die Pompe-Krankheit haben, würde jedes Kind die Krankheit erben.
Hunderte von Genvariationen
Forscher haben Hunderte von GAA-Genmutationen gefunden, die Morbus Pompe verursachen können.
Es sind jetzt etwa 700 oder mehr Mutationen oder Varianten im GAA-Gen bekannt, sagt Deeksha Bali, PhD, Professorin für Pädiatrie an der Duke University School of Medicine in Durham, NC.
Verschiedene GAA-Genvarianten können sich darauf auswirken, wie viel funktionierendes GAA-Enzym Ihr Körper produziert. Menschen mit 1 % oder 2 % normaler Enzymaktivität erkranken in der Regel als Säuglinge an der Pompe-Krankheit. Bei Menschen mit 30 oder 40 % treten die Symptome möglicherweise erst später in der Kindheit oder im Erwachsenenalter auf.
Die Pompe-Krankheit betrifft alle Rassen und ethnischen Gruppen gleichermaßen. Einige Gruppen scheinen höhere Raten zu haben, sind aber einfach früher im Leben betroffen.
Die afroamerikanische und die taiwanesische Bevölkerung ... haben gemeinsame Varianten der Pompe-Krankheit, die im Kindesalter auftreten", sagt Ortiz. Bei uns treten die Varianten mit spätem Auftreten häufiger auf, weil unsere Bevölkerung zufällig eher kaukasisch ist.
Gentests für die Pompe-Krankheit
Paare, die eine Familie gründen wollen, suchen manchmal genetische Berater auf, um zu erfahren, ob sie ein Risiko haben, genetische Störungen an ihre Kinder weiterzugeben.
Pränatales Trägerscreening ist inzwischen sehr verbreitet, sagt Bali. Bei vielen Patienten werden beim pränatalen Trägerscreening Genträger entdeckt.
Wenn Paare erfahren, dass sie beide Träger sind, können sie beschließen, auf natürlichem Wege schwanger zu werden und dann den Fötus testen zu lassen, um zu erfahren, ob das Baby die Pompe-Krankheit hat. Andere Paare führen eine In-vitro-Fertilisation durch und testen dann die Embryonen.
[Sie entscheiden sich dann dafür, die Embryonen einzupflanzen, die entweder Träger oder nicht betroffen sind, so dass ihre Kinder nicht die gleiche Entscheidungslast tragen müssen wie sie selbst, sagt Ortiz.
Manchmal wird bei pränatalen Gentests festgestellt, dass ein Erwachsener die Pompe-Krankheit hat, obwohl er keine Symptome hat - zumindest noch nicht.
Wir nehmen Patienten auf, die wir auf den Trägerstatus untersuchen, aber es stellt sich heraus, dass sie Mutationen haben, die mit einer später auftretenden Krankheit assoziiert sind, und es wird tatsächlich ein Morbus Pompe diagnostiziert, sagt Ganesh.
Screening von Neugeborenen auf Pompe-Krankheit
Im Jahr 2015 nahm das US-Gesundheitsministerium die Pompe-Krankheit in die Liste der Erkrankungen auf, für die es ein Neugeborenenscreening empfiehlt. In vielen Bundesstaaten werden nun alle Neugeborenen auf diese Krankheit untersucht.
Ich bin sehr positiv überrascht, dass in den letzten 5, 6 Jahren, seit wir damit begonnen haben, bereits 27 Staaten Neugeborenen-Screenings durchgeführt haben", sagt Bali.
Wenn bei Neugeborenen Morbus Pompe diagnostiziert wird, können sie frühzeitig behandelt werden. Die Enzymersatztherapie verlängert das Leben von Menschen mit dieser Krankheit.
Sie rettet Leben, sagt Bali. Kinder, die eine Behandlung benötigen, werden behandelt, und das Bewusstsein für die Krankheit ist gestiegen.
