Diagnostik: Gen für Herzinsuffizienz entdeckt

12.07.2013
Foto: Herzmodell

Angeborene Herzfehler gehören zu den häufigsten körperlichen Fehlbildungen; © panthermedia.net/satori

Wissenschaftler des Universitätsklinikums Schleswig-Holstein, Campus Kiel (UKSH), und der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) haben ein neues Gen für Herzinsuffizienz identifiziert.

Gemeinsam mit internationalen Kollegen konnten sie zeigen, dass Veränderungen des PRDM16-Gens auf dem Chromosom 1 zu angeborenen Formen der Herzmuskelschwäche (Kardiomyopathie) führen. Mithilfe weiterer Untersuchungen an Zebrafischen konnten sie die Rolle des identifizierten Gens bei der Entwicklung des Herzens nachweisen.

Angeborene Herzfehler treten bei acht von 1000 Neugeborenen auf und gehören damit zu den häufigsten körperlichen Fehlbildungen. Sie finden sich entweder isoliert oder gemeinsam mit anderen Symptomen als ein Krankheitsmerkmal verschiedener Syndrome. So gehören Herzfehler zum typischen Spektrum verschiedener Störungen der Chromosomenzahl oder -struktur. Letzteres hat sich jetzt das Forschungsteam zu Nutze gemacht.

Bei einem der häufigsten Chromosomenverlust-Syndrome des Menschen, dem Verlust im kurzen Arm des Chromosoms 1 (sogenanntes 1p36-Deletionssyndrom), treten gehäuft Herzfehlbildungen mit einem gestörten Wandaufbau der linken Herzkammer auf. Und das führt zu einer frühzeitigen Herzmuskelschwäche, der sogenannten Kardiomyopathie. Durch eine genaue Kartierung der jeweils auf dem Chromosom 1 verlorenen genetischen Information konnte das Forschungsteam jetzt zeigen, dass nur Teile eines einzigen Gens, genannt PRDM16, bei quasi allen Patienten mit dieser Herzfehlbildung und einem 1p36-Deletionssyndrom verloren gegangen sind. „Nachdem wir den Genort eingegrenzt hatten, haben wir Patienten mit der isolierten Herzfehlbildung ebenfalls auf Veränderungen in PRDM16 untersucht“, berichtet Doktor Sabine Klaassen von der Kinderkardiologie der Charité in Berlin, die mit ihren Kieler Kollegen eng kooperiert. „Und wir konnten Veränderungen, die die Funktion von PRDM16 beeinträchtigen, nachweisen.“

Das Team konnte außerdem zeigen, dass eine Veränderung des Erbguts (Mutationen) im Bereich von PRDM16 auch bei 5 von 131 Personen mit isolierter dilatativer Kardiomyopathie nachweisbar war, dagegen niemals bei über 6.400 Kontroll-Personen. „Diese Daten belegen, dass eine Veränderung des PRDM16-Gens sowohl zu der syndromalen und nicht-syndromalen Form dieser spezifischen Kardiomyopathie führt, als auch eine erbliche Veranlagung für die dilatative Kardiomyopathie darstellen“, erläutert Professor Reiner Siebert, einer der Autoren der Studie.

Durch funktionelle Untersuchungen im Zebrafisch-Modell konnten die Forscher zeigen, dass PRDM16 eine Rolle in der Entwicklung des Herzens spielt. „Das Zebrafisch-Modell erlaubt uns, die Funktion des normalen und des veränderten PRDM16 in der Entwicklung zu verstehen“, erläutert Doktor Anne-Karin Arndt.

MEDICA.de; Quelle: Christian-Albrechts-Universität zu Kiel