Genetische Prädisposition für Atemwegs- und Lungenkrankheiten

Zusammenfassung

Hintergrund

Das Wissen über molekulargenetische Ursachen von Erkrankungen wächst seit Jahren rasant. Immer mehr Zusammenhänge genetischer Prädisposition sind bekannt.

Fragestellung

Gibt es aktuell klinisch relevante Erkenntnisse zur genetischen Prädisposition gegenüber Erkrankungen von Lunge und Atemwegen?

Material und Methode

Wir erläutern am Beispiel einer gestörten mukoziliären Clearance die Mechanismen einer monogenetischen (Mukoviszidose) und einer genetisch heterogenen Erkrankung (primäre ziliäre Dyskinesie). Zudem stellen wir einen genetischen Risikofaktor für Infektionen der oberen Atemwege (TAS2R38-Varianten) vor. Herausgearbeitet wird dabei die jeweils resultierende klinische Bedeutung.

Ergebnisse

Der Einsatz genetischer Methoden hat sich inzwischen im klinischen Alltag etabliert. Im Fall der monogenetischen Erkrankung Mukoviszidose kann eine klinisch gestellte Verdachtsdiagnose in der Regel durch Nachweis entsprechend beschriebener Veränderungen von CFTR bestätigt werden. Durch den Einsatz hocheffizienter molekulargenetischer Techniken lassen sich inzwischen auch genetisch heterogene Erkrankungen zu einem hohen Prozentsatz bestätigen. So sind beispielsweise für die primäre ziliäre Dyskinesie inzwischen 38 involvierte Gene bekannt. Das Gen TAS2R38 kodiert den Bitterstoffrezeptor T2R38. Dabei gibt es eine weitverbreitete dysfunktionale Genvariante, die ein genetischer Risikofaktor für eine eingeschränkte mukoziliäre Clearance und eine resultierende chronische Infektion der oberen Atemwege ist.

Schlussfolgerung

Derzeit findet im klinischen Alltag noch keine routinemäßige Bestimmung genetischer Risikofaktoren respiratorischer Erkrankungen statt. Dies könnte sich mit weiteren Erkenntnissen zu TAS2R38 ändern.

Abstract

Background

Knowledge about molecular genetic causes of diseases has been rapidly growing for years. More and more associations to genetic predisposition are known.

Objective

Are there currently clinically relevant findings on the genetic predisposition to diseases of the lungs and respiratory tract?

Methods

Using the example of impaired mucociliary clearance, we explain the mechanisms of a monogenic (cystic fibrosis) and a genetically heterogeneous disease (primary ciliary dyskinesia). In addition, we present a genetic risk factor for upper respiratory infections (TAS2R38 variants). The resulting clinical significance is elaborated.

Results

The use of genetic methods has meanwhile become established in everyday clinical practice. In the case of the monogenic disease cystic fibrosis, a clinically suspected diagnosis can usually be confirmed by detection of the corresponding changes described. By using highly efficient molecular genetic techniques, genetically heterogeneous diseases can now also be confirmed to a high percentage. For example, for primary ciliary dyskinesia (PCD) genetics 38 genes are now known to be involved. The TAS2R38 gene encodes the bitter taste receptor T2R38. There is a widespread dysfunctional gene variant that is a genetic risk factor for impaired mucociliary clearance and a resulting chronic infection of the upper airways.

Conclusion

Currently, there is still no routine determination of genetic risk factors for respiratory diseases used in clinical practice. This could change with further knowledge on TAS2R38.