Gendefekte

Hat eine Mutation negative Auswirkungen auf den Organismus, so wird sie als Gendefekt bezeichnet.

Manche Gendefekte sind erblich bedingt, andere treten spontan durch Mutation auf. Erblich bedingte Gendefekte werden vererbt, während Gendefekte, die spontan auftreten nur dann vererbt werden, wenn sie die Keimzellen betreffen.

Die Ursachen und Folgen von Gendefekten sind vielfältig. Gendefekte können zu einem Krankheitsbild führen, wenn die Mutation beispielsweise zu einer Fehlregulation des Gewebewachstums führt, bestimmte Stoffwechselreaktionen stört oder gewisse Zelltypen zugrunde gehen lässt. In der Regel sind Erbkrankheiten nicht heilbar.

Im Allgemeinen sind Erbkrankheiten sehr selten. Die Wahrscheinlichkeit, ob ein Kind mit einem Gendefekt zur Welt kommt, hängt sowohl von der potenziellen Vorbelastung der Eltern, als auch vom Alter der Mutter ab. Auf vergleichsweise häufig auftretende Erbkrankheiten wird im Folgenden näher eingegangen.

Mukoviszidose

Häufigkeit (betroffen : gesund): 1 : 2500

Vererbung: Die Krankheit wird rezessiv vererbt. Das heißt, dass beide Allele vorhanden sein müssen, damit die Krankheit ausbricht.

Ursache: Eine Genmutation auf Chromosom 7 führt zu einer Fehlregulation des Salzhaushaltes von Betroffenen.

Symptome: Eine Fehlregulation des Salzhaushalts führt zu der Bildung von zähem Schleim beispielsweise in der Lunge oder im Darm. Zäher Schleim ist ein idealer Nährboden für Bakterien. Betroffene leiden daher an häufigen Entzündungen der Lunge oder dem Verdauungstrakt. Auf Dauer verlieren die betroffenen Organe ihre Funktionsfähigkeit. Betroffene haben in der Regel eine verminderte Lebenserwartung.

Therapie: Sport, Atemübungen, spezielle Medikamente und im schlimmsten Fall eine Organtransplantation können die Symptome lindern.

Sichelzellanämie

Auftreten: Regional unterschiedlich, in Deutschland leben etwa 3000-5000 Menschen mit Sichelzellanämie.

Vererbung: Homozygote Träger bilden schon unter Normalbedingungen Sichelzellen, Heterozygote Träger erst bei sehr niedrigem Sauerstoffgehalt.

Ursache: Aufgrund einer Punktmutation auf Chromosom 11 ist bei der Sichelzellenanämie in der β-Globin-Protein-Untereinheit des Hämoglobins die Aminosäure Glutaminsäure durch Valin ersetzt. Die Mutation führt zu einer veränderten Struktur der roten Blutzellen.

Abb. 1: Rotes Blutkörperchen (oben: Normalzustand, unten: Sichelzelle)

Symptome: Sichelzellen verklumpen leicht, und können so Gefäße verstopfen. Bei homozygoten Trägern kann dies zu lebensbedrohlichen Situationen führen.

Therapie: Das Medikament Hydroxyurea kann die Bildung von Sichelzellen reduzieren.

Katzenschreisyndrom

Häufigkeit (betroffen : gesund): 1 : 50.000

Ursache: Eine Veränderung der Struktur von Chromosom 5, dessen kurzer Arm verloren geht oder auf ein anderes Chromosom übertragen wird (und dadurch nicht mehr abgelesen werden kann).

Symptome: Es treten sehr vielfältige Symptome auf, die sich individuell unterscheiden. Beispiele sind: Katzenschreiartige Lautäußerungen im frühen Kindesalter, Wachstumsstörungen, Muskelschwäche und kognitive Behinderung.

Therapie: Eine frühkindliche Förderung kann die Entwicklung positiv beeinflussen.

Trisomie 21

Häufigkeit (betroffen : gesund): 1 : 800

Ursache: Betroffene besitzen ein drittes 21. Chromosom. Das geht auf einen Fehler bei der Meiose zurück. Während der zweiten Reifeteilung werden beide Teile des Chromosoms 21 auf die gleiche Seite der Zelle gezogen, sodass eine Keimzelle 2 Chromosomen 21 enthält und die andere keine. Der gleiche Fehler kann auch in der ersten Reifeteilung entstehen.

Symptome: Betroffene zeigen eine Kombination geistiger Behinderung und körperlicher Fehlbildungen (wie zum Beispiel fehlgeformte Organe) in unterschiedlicher Ausprägung und Stärke.

Therapie: Frühkindliche Förderung und individuelle Betreuung können die Entwicklung von Menschen mit Trisomie 21 sehr positiv beeinflussen. So sind viele Menschen in der Lage ihr Leben weitestgehend selbst zu gestalten. Durch mangelnde Aufklärung sind Menschen mit Trisomie 21 immer noch häufig Opfer von Diskriminierung.

Abb. 2: Entstehung von Trisomie 21