Article
Genomweite Sequenzierung bei Patienten mit Morbus Hirschsprung
Search Medline for
Authors
Published: | March 21, 2014 |
---|
Outline
Text
Einleitung: M. Hirschsprung (Hirschsprung´s disease, HD) ist eine komplexe Erkrankung des Kolorektums, die durch eine Aganglionose der Darmwand charakterisiert ist. Ätiologisch stehen die gestörte ganglionäre Migration und die neuronale Zelldifferenzierung im Zielgebiet und deren genetische Faktoren im Fokus. Morbus Hirschsprung stellt die Hauptursache von genetisch bedingtem funktionellem Darmverschluss im Kindesalter dar. Bislang wurden mehrere mit dem HD assoziierte Mutationen beschrieben. Das wichtigste Suszeptibilitätsgen ist das Protoonkogen RET. Mutationen im RET-Gen die zu einer Veränderung der RET- Proteinfunktion führen, treten allerdings nur in 15% bis 20% der sporadischen HD Fälle und in 50% der familiären Fälle auf. Ziel der Studie ist, weitere genetische Ursachen des HD durch den Einsatz genomweiter genetischer Analysen zu identifizieren.
Material und Methoden: Wir führen eine systematische Exom- Sequenzierung in 2 Familien mit je einem an HD erkrankten Kind durch (F1, n=4; F2, n=3). Bei der sog. Exom- Sequenzierung (Whole Exom Sequencing, WES) wird für jedes Individuum einzeln eine genaue Basenabfolge der codierenden Exone ermittelt. WES beinhaltet die gezielte Anreicherung aller Exonregionen des Genoms, gefolgt von Next Generation Sequencing (NGS) der angereicherten DNA-Proben. Neben den kodierenden Exons werden zusätzlich auch die flankierenden intronischen Bereiche an den Exon-Intron-Grenzen und viele mikroRNA-Gene abgedeckt. Die resultierenden Sequenzdaten werden mittels geeigneter bioinformatischer Auswertestrategien analysiert und auffällige DNA-Abschnitte mittels herkömmlicher Methoden zur DNA-Sequenzanalyse nachuntersucht. Die Sequenzvarianten werden mit Sequenzdatensätzen aus Refernzkohorten (z.B. denen des 1000 Genome Projektes, http://www.1000genomes.org, oder des „Exome Variant Server“, http://evs.gs.washington.edu/EVS/) und den Verwandten des erkrankten Kindes verglichen.
Ergebnisse: In die Studie wurden männliche HD Patienten mit einem langen aganglionären Segment (bis Colon transversum) und einer isolierten nicht-syndromalen HD Form eingeschlossen. Die Durchzugs- Operationen wurden im Alter von 3 und 8 Monaten durchgeführt. Wir schlossen bewusst diese Gruppe von HD Patienten ein, da eine Verbindung von der Länge des betroffenen Darmsegmentes und einer familiäre Vererbung beschrieben ist. Die Vererbung zeigt beim männlichen Geschlecht und langstreckiger Aganglionose eine höhere Penetranz im Vergleich zu Patienten mit kurzstreckigen Aganglionosen.
Schlussfolgerung: Derzeit werden die Sequenzdaten der Exom- Sequenzierung mittels bioinformatischer Auswertung analysiert und ausgewertet. Die Ergebnisse werden vorgestellt und diskutiert.