Neue Form der seltenen Glasknochenkrankheit entdeckt

13.07.2016

Forscherinnen der Universität Zürich und des Kinderspitals Zürich haben die erste X-chromosomal vererbte Form der Erbkrankheit Osteogenesis imperfecta, auch bekannt als Glasknochenkrankheit, entdeckt. Diese neue Entdeckung verbessert die genetische Diagnose der Krankheit und ebnet den Weg für mögliche zusätzliche therapeutische Ansätze.
Bild: Menschlicher Arm unter Röntgenstrahlen. Knochen werden in rot hervorgehoben; Copyright: panthermedia.net/dimdimich

Menschen mit der Erbkrankheit Osteogenesis imperfecta haben Knochen "wie Glas" und brechen sich häufig die Knochen; © panthermedia.net/dimdimich

Geschätzte 300 bis 400 Menschen in der Schweiz und ungefähr eine halbe Million Menschen weltweit leiden unter der Glasknochenkrankheit, ihre Knochen brechen so leicht wie Glas. Nicht nur ihre Knochenbildung ist unzureichend; auch andere Gewebe sind betroffen, welche Bindegewebe enthalten.

Nun haben die beiden Forscherinnen Cecilia Giunta und Marianne Rohrbach am Forschungszentrum für das Kind (FZK) des Kinderspitals Zürich mit ihren Teams und Kollegen aus den USA und Thailand eine neue Form der Glasknochenkrankheit gefunden. Sie haben zwei Familien mit insgesamt acht Betroffenen identifiziert.

Die Betroffenen leiden an stark erhöhter Knochenbrüchigkeit, an Knochenverformungen und Kleinwuchs. Die Ursache für diese neue Form von Osteogenesis imperfecta liegt bei beiden Familien in zwei unterschiedlichen Mutationen des gleichen Gens (MBTPS2) auf dem X-Chromosom. Die Krankheit wird X-chromosomal rezessiv vererbt und betrifft deshalb hauptsächlich Männer und Jungen, da diese nur ein X-Chromosom tragen.

"Wie häufig die neu entdeckte Krankheit vorkommt, ist noch unklar", sagt Cecilia Giunta. "Weitere Betroffene können jedoch leicht identifiziert werden, denn wir haben nachgewiesen, dass die Krankheit mit einer einfachen Messung von Biomarkern im Urin diagnostiziert werden kann." Diese Biomarker weisen auf Veränderungen bei der Verknüpfung der strukturgebenden Proteine im Knochen hin.

Das Gen MBTPS2 kodiert eine Protease, also ein Protein, das andere Proteine – so genannte Transkriptionsfaktoren – spalten und dadurch aktivieren kann. Diese so aktivierten Proteine binden an die DNA und regulieren Gene, die am Knochen- und Sterolstoffwechsel sowie an der Regulation von Zell-stress beteiligt sind. Dies wurde 2003 primär bei Zebrafischen gezeigt; daraufhin entdeckten Forscher, dass das Dermotrichie-Syndrom, eine Gruppe von seltenen dermatologischen Krankheiten beim Men-schen, durch Mutationen des Gens MBTPS2 verursacht ist.

"Überraschenderweise verursachen Mutationen im Gen MBTPS2 auch eine völlig andere Krankheit, nämlich die Osteogenesis imperfecta", erklärt Marianne Rohrbach. Ursache dafür ist ein veränderter Knochenstoffwechsel. Dieser scheint bei den dermatologischen Krankheiten nicht beeinträchtigt zu sein.

Wie und wieso Mutationen im selben Gen zwei völlig unterschiedliche Krankheiten hervorrufen können ist noch unklar und wird nun vom Team um Cecilia Giunta und Marianne Rohrbach erforscht. Die Wissenschaftlerinnen erhoffen sich so auch neue Erkenntnisse über die Knochenentwicklung und den Sterolstoffwechsel, was für Betroffene dereinst verbesserte Therapiemöglichkeiten bedeuten könnte.

MEDICA.de; Quelle: Universität Zürich

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