Dr. Holger Prokisch. Quelle: Helmholtz Zentrum MünchenNeuherberg, 19.12.2014. Mutationen eines bestimmten Gens sind mit dem Auftreten seltener... Seltene Erkrankungen, die familiär gehäuft auftreten, legen als Ursache einen genetischen Defekt nahe. Ein solches Krankheitsgen konnte das Münchner Wissenschaftlerteam vom HMGU und von der TUM um Dr. Holger Prokisch in Zusammenarbeit mit der MRC Mitochondrial Biology Unit, Cambridge, nun identifizieren.
Mutationen im Gen GTPBP3 führen zu Verdickung des Herzmuskels und neurologischen Symptomen
In genomweiten Sequenzanalysen des Erbguts entdeckten die Forscher Mutationen in dem mitochondrialen Gen GTPBP3 (GTP-bindendes Protein 3). Die betroffenen Patienten zeigten eine abnorme Verdickung des Herzmuskels (hypertrophe Kardiomyopathie) und eine Übersäuerung des Blutes (Laktatazidose) – beides Zeichen einer Störung des Muskelstoffwechsels. Darüber hinaus litten die Personen mit dem Gendefekt an neurologischen Symptomen, für die auch bildgebend Korrelate im Gehirn nachgewiesen werden konnten.Molekulare Prozesse der Energiegewinnung fehlerhaft
Als molekulare Ursache konnten die Wissenschaftler eine Fehlfunktion der Mitochondrien – der sogenannten Kraftwerke der Zellen – nachweisen. Die genetischen Varianten führen zu einem gestörten Ablauf in der Atmungskette, die zur Energiegewinnung dient. „In der Folge sind Stoffwechselprozesse, insbesondere in den Muskeln sowie im Gehirn, fehlerhaft, was die Symptomatik der Patienten erklärt“, sagt Erstautor Robert Kopajtich. „Mit dem neu gewonnenen Wissen über die Erkrankungen wollen wir dazu beitragen, dass neue Möglichkeiten für Diagnose und Therapien entwickelt werden können“, so Studienleiter Prokisch. „Außerdem liefern Erkenntnisse vom Zusammenhang von Genen, molekularen Prozessen und Krankheitssymptomen einen wichtigen Baustein, um Gesamtprozesse im Körper und auch andere Erkrankungen besser zu verstehen.“Weitere Informationen
Die Arbeit wurde durch das Deutsche Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) sowie das Deutsche Zentrum für Herz-Kreislauferkrankungen (DZHK) gefördert.Original-Publikation:Kopajtich, R. et al. (2014). Mutations in GTPBP3 Cause a Mitochondrial Translation Defect Associated with Hypertrophic Cardiomyopathy, Lactic Acidosis, and Encephalopathy, American Journal of Human Genetics, doi: 10.1016/j.ajhg.2014.10.017 Link zur Fachpublikation Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 2.100 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 34.000 Beschäftigten angehören. Am Institut für Humangenetik (IHG) stehen die Identifizierung und funktionelle Charakterisierung von Genen, die Krankheiten verursachen, im Mittelpunkt der Forschung. Dabei werden Genmutationen, Genvarianten und die Gen-assoziierten Signalwege untersucht. Inhaltliche Schwerpunkte bilden Endokrinopathien, Herzrhythmusstörungen, neurologische Störungen sowie Mitochondropathien. Durch die Kenntnis krankheitsverursachender Genvarianten lassen sich Konzepte für neue Therapieansätze entwickeln._______________________________________________________________________________Fachlicher Ansprechpartner Dr. Holger Prokisch, Helmholtz Zentrum München – Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Institut für Humangenetik, Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg – Tel.: 089-3187-2890 - E-Mail