Genetische Erkrankungen

Als genetische Erkrankung oder Erbkrankheit wird eine Krankheit bezeichnet, deren Ursache in einem oder mehreren Genen der betroffenen Person liegt. Die DNA wirkt hier also als direkter Auslöser der Erkrankung. Für die meisten genetischen Erkrankungen sind die auslösenden Genorte bekannt. Bei Verdacht auf eine genetische Erkrankung kann daher die jeweilige Diagnose durch eine genetische Untersuchung erfolgen.
Dagegen gibt es aber auch eine Vielzahl von Erkrankungen, bei deren Auftreten ein genetischer Einfluss gegeben ist oder diskutiert wird, wie etwa Diabetes Mellitus („Zuckerkrankheit“), Osteoporose oder Depression. Hierbei handelt es sich um sogenannte Dispositionen, also eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für bestimmte Erkrankungen. Dispositionen sind von Erbkrankheiten abzugrenzen.

Erbkrankheiten sind in absoluten Zahlen gesehen nicht häufig, die hier aufgeführten erblichen Erkrankungen treten aber im Vergleich zu anderen Erkrankungen genetischer Ursache häufig auf.

• Marfan-Syndrom

• Sichelzellenanämie

• Bluterkrankheit (Hämophilie A oder B)

• Faktor-V-Leiden-Mutation und daraus resultierende APC-Resistenz

• Rot-Grün-Schwäche

• Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase-Mangel (G6PD-Mangel)

• Polydaktylie („Vielfingrigkeit“, möglich auch als Symptom bei anderen Erkrankungen)

• Trisomie 21 (Down-Syndrom)

• Chorea Huntington

Erbkrankheiten sind äußerst vielfältig in ihrem Erscheinungsbild. Gemein ist ihnen im Grunde nur eine Sache: Die Ursache für jede von ihnen liegt in der DNA, also im Erbmaterial der betroffenen Person. Hier können verschiedene Veränderungen auftreten, etwa Mutationen (Austausch von DNA-Informationen) oder Deletionen (Fehlen von bestimmten genetischen Material).
Im genetischen Material sind zahlreiche Informationen kodiert, etwa die „Baupläne“ für verschiedene Bestandteile, die für das Funktionieren einer Körperzelle wichtig sind. Das können zum Beispiel Enzyme, Elektrolytkanäle oder Botenstoffe sein. Diese kleinsten Elemente werden dann fehlerhaft oder eben gar nicht mehr von der aus der DNA abgelesen, die dann im ausgeklügelten System des Körpers fehlen. Durch die falschen oder fehlenden genetische Informationen entstehen also bestimmte Fehlfunktionen im Körper. Diese verursachen dann Symptome entsprechend des Funktionssystems, in dem nun ein Element fehlt.

Informieren Sie sich hier rund über das Thema: Die genetische Untersuchung.

Jede Erbkrankheit wird entweder monogenetisch oder polygenetisch vererbt: Das bedeutet, dass es einen Genort oder mehrere gibt, die verändert sein müssen, um zu einer Erkrankung führen.
Weiterhin können genetische Merkmale stets dominant oder rezessiv vererbt werden: Rezessiv bedeutet, dass sowohl in den väterlichen als auch in den mütterlichen Genen die Veranlagung für diese spezielle Erbkrankheit vorhanden sein muss. Bei einer dominanten Vererbung reicht bereits eine Veränderung (also eines Elternteils) aus, um die Erkrankung auszulösen. Daraus folgt, dass bei dominant vererbten Erkrankungen die Leute, die Anlageträger sind, auch erkranken werden – während bei einem rezessiven Erbgang meistens nicht einmal bekannt ist, dass eine entsprechende genetische Anlage vorliegt.
Es gibt außerdem Krankheiten, die über die Geschlechtschromosomen vererbt werden, wie zum Beispiel die Bluterkrankheit oder die Rot-Grün-Blindheit. Die Anlagen dafür liegen normalerweise auf dem X-Chromosom, da das Y-Chromosom insgesamt sehr klein ist und generell wenig genetische Informationen speichern kann. Man spricht daher auch von X-chromosomal-vererbten Krankheiten. Diese betreffen meist deutlich mehr Männer als Frauen, da bei Frauen die eventuell fehlerhaften Informationen auf dem X-Chromosom durch das zweite kompensieren können.
Wie genau eine genetisch bedingte Krankheit vererbt wird, lässt sich bei Interesse meist einfach recherchieren.

Prinzipiell lässt sich das genetische Material des Kindes bereits im Mutterleib auf alle Erbkrankheiten untersuchen, deren ursächliche Genorte bekannt sind. Allerdings sind genetische Analysen aufwändig, daher wird meist nur der verdächtigte Genort analysiert – dafür wiederum muss der begründete Verdacht auf eine genetische Erkrankung vorliegen.
Für eine solche Untersuchung kann dann genetisches Material aus dem Fruchtwasser oder dem Mutterkuchen entnommen und für die Analyse verwendet werden.

Es sollte allerdings immer bedacht werden, dass jede invasive Diagnostik auch ein Risiko für das Leben des ungeborenen Kindes beinhaltet. Solche Punktionen müssen daher in jedem Fall individuell abgewogen werden.
Darüber hinaus gibt es Messungen, die Hinweise auf eine genetische Erkrankung geben können, etwa die Nackentransparenzmessung als Zeichen für Trisomie 21. Solche Methoden sind nicht gefährlich für das ungeborene Kind, können jedoch keine absolute Sicherheit über das vorliegen einer genetischen Erkrankung bieten. Auch hier muss also ein Einsatz gut durchdacht werden.

Die Ursache für die Trisomie 21 ist das Chromosom 21, welches nicht zwei Mal, sondern drei Mal bei betroffenen Personen vorhanden ist. Dieser Variante der DNA entsteht bei der Verteilung der Chromosomen in den elterlichen Keimzellen, also den Spermien oder den Eizellen. Es handelt sich daher um einen „Verteilungsfehler“ und nicht um eine Änderung des eigentlichen genetischen Materials. Daraus erklärt sich warum die Trisomie 21 spontan in jeder Familie auftreten kann und warum die Wahrscheinlichkeit ein Kind mit Down-Syndrom zu bekommen bei allen Familien gleich hoch ist. Streng genommen dürfte man die Trisomie 21 – so wie andere Trisomien auch – also nicht zu den Erbkrankheiten im eigentlichen Sinne zählen. Dennoch handelt es sich bei der Trisomie 21 um die häufigste durch DNA verursachte Erkrankung bei Neugeborenen.

Merkmale des veränderten Chromosomensatzes beim Down-Syndrom sind bereits am ungeborenen Kind im Mutterleib zu erkennen: Wachstumsverzögerungen und -fehler können unter anderem einen zu kleinen Schädel, kurze Knochen von Oberschenkel und Oberarm sowie Herzfehler führen. Auch eine große Menge an Fruchtwasser kann ein Hinweis auf eine Trisomie 21 sein, da betroffene ungeborene Kinder vergleichsweise wenig Fruchtwasser trinken bzw. schlucken. Alle diese Merkmale sind jedoch keine definitiven Zeichen auf ein Vorliegen eines Down-Syndroms!
Kinder mit Down-Syndrom weisen außer den genannten Zeichen der Wachstumsverzögerungen häufig auch eine verzögerte Entwicklung etwa im Bereich der Sprache und der Motorik auf. Häufig sind bei vom Down-Syndrom betroffenen Menschen bemerkenswerte soziale Fähigkeiten zu beobachten, wohingegen die Intelligenz oftmals unterdurchschnittlich bleibt. Jedoch unterscheiden sich betroffene Menschen in diesen Merkmalen sehr stark, nicht selten wird mittlerweile nach guter Förderung ein Schulabschluss erreicht.

Im weiteren Lebensverlauf haben Menschen mit Trisomie 21 ein erhöhtes Risiko, mit bestimmten Krankheiten diagnostiziert zu werden. Dazu gehören Morbus Alzheimer, Epilepsie und Krebs, darunter besonders Leukämie. Trotzdem steigt die Lebenserwartung von Menschen mit Down-Syndrom immer weiter an: Mittlerweile erreichen betroffene Menschen oft das 60. oder 70. Lebensjahr.

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Der Alpha-1-Antitrypsinmangel kann unterschiedliche Formen und Ausprägungen haben, abhängig von den genauen genetischen Merkmalen der betroffenen Person. Das bedeutet, dass nicht jeder Alpha-1-Antitrypsinmangel zu Symptomen führt. Im Folgenden soll daher nur auf den klinisch auffälligen Typ (PiZZ) dieser genetisch bedingten Erkrankung eingegangen werden.
Der bei dieser Erkrankung vorliegende Enzymdefekt sorgt bei betroffenen Personen für einen Ab- und Umbau von Bausteinen im Organgewebe. Darüber hinaus werden die defekten Proteine von der Leber aus dem Blut gefiltert und sammeln sich dort an. Als Folge kann es zu einer Leberentzündung (Hepatitis), Leberzirrhose oder Leberkrebs kommen. In der Lunge werden die Atemwege durch den Mangel an stabilem Gewebe instabil und sie fallen schneller zusammen: Das Krankheitsbild der COPD (chronisch obstruktiven Lungenerkrankung) bildet sich aus. Häufig ist dieses Krankheitsbild das erste Symptom eines Alpha-1-Antitrypsinmangels, jede Person mit COPD in jüngerem Alter sollte daher auf einen Alpha-1-Antitrypsinmangel überprüft werden.
Bei länger bestehender Krankheit kann eine Überblähung der Lunge die Folge sein, da die Atemluft bei der Ausatmung durch die instabilen Atemwege nicht richtig abgeatmet werden kann und sich in der Lunge ansammelt. Als Therapie sollte neben konsequenten Verzicht auf Zigarettenrauchen und regelmäßigen Impfungen zur Vorbeugung von Atemwegserkrankungen auch medikamentöse Maßnahmen ergriffen werden: Das fehlende Alpha-1-Antitrypsin kann intravenös zugeführt werden, um die Symptome weitestgehend zu lindern und den Krankheitsverlauf aufzuhalten.

Weitere Infos finden Sie auf unserer Seite Alpha-1-Antitrypsinmangel

Die Gruppe der Hämophilien tragen umgangssprachlich auch den Namen „Bluterkrankheit“, da dieser Begriff bereits recht genau das Hauptsymptom dieser Erbkrankheit beschreibt: Die betroffenen Personen bluten länger und je nach Schweregrad der Erkrankung auch öfter als nicht betroffene.
Eine Blutung wird normalerweise durch die sogenannte Gerinnungskaskade gestillt, ein körpereigener Signalweg, der einen großen Blutverlust verhindert. In diesem Gerinnungssystem spielen 13 Faktoren eine Rolle, die sich gegenseitig nacheinander aktivieren. Vorstellbar ist das als eine Reihe von Dominosteinen: Stößt man einen Stein (Gerinnungsfaktor) an, aktiviert dieser den nächsten, und so weiter. Am Ende dieses Signalwegs bzw. der Dominosteine steht die Blutgerinnung. Bei den Hämophilien fehlt nun – je nach speziellem Subtyp der Erkrankung – ein bestimmter Faktor: Die Kettenreaktion bricht also hier ab.
Eine Therapie der Krankheit kann durchgeführt werden, indem der fehlende Faktor bestimmt und von außen zugeführt wird. Betroffenen Personen müssen sich daher regelmäßig ein Präparat mit diesem Gerinnungsfaktor spritzen, sodass auch der Rest der Kettenreaktion ablaufen kann.

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Bei der genetisch bedingten Erkrankung Mukoviszidose -auch Zystische Fibrose genannt- liegt eine fehlerhafte Herstellung von Ionenkanälen, genauer gesagt von Chloridkanälen, vor. Dadurch ist die Zusammensetzung der Körpersekrete (also etwa Schweiß, Sekret der Atemwege und der Bauchspeicheldrüse) der betroffenen Personen verändert: Da durch das fehlende Chlorid weniger Wasser in den Ausführungsgang der jeweiligen Drüse nachgezogen wird, ist das Sekret relativ zähflüssig.
In der Folge bilden sich meist Symptome im Verdauungstrakt aus, da das Sekret mit den Verdauungsenzymen nicht gut aus der Bauchspeicheldrüse in den Darm abfließen kann und dadurch der Bauchspeicheldrüse selbst schadet. Darüber hinaus zeigen sich häufig Verdauungsstörungen wie Fettstühle, Durchfälle und daraus folgend ein geringes Körpergewicht.
In der Lunge bildet sich meistens die zweite große Symptomgruppe aus: Da der in der Lunge natürlicherweise auftretende Schleim zähflüssiger ist als bei gesunden Menschen, kann er schlechter von den Flimmerhärchen abtransportiert werden. Dadurch können sich chronischer Husten und Verschlüsse der Bronchien (Bronchiektasien) ergeben. Die größere Menge an Lungensekret stellt außerdem ein gutes Milieu für den Wachstum von Bakterien dar, häufige Atemwegsinfekte und Lungenentzündungen sind die Folge.
Eine Behandlung der Mukoviszidose erfolgt symptomatisch unter anderem mit Schleimlösern, Verdauungsenzymen und Antibiotika bei Infekten.

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Bei einer Faktor-V-Leiden-Mutation liegt eine Veränderung des genetischen Information vor, die eine erhöhte Blutgerinnung verursachen kann. Grund hierfür ist der Faktor V in der sogenannten Gerinnungskaskade des Körpers: Dieser Signalweg sorgt dafür, dass bei einer Verletzung die Wunde durch körpereigene „Klebeproteine“ (Fibrin) verschlossen wird. In diesem Signalweg gibt es 13 Faktoren, die mit römischen Ziffern benannt werden (es heißt also gesprochen „Faktor-5-Leiden“!). Der Faktor V wirkt dabei förderlich auf die Entstehung eines Fibrinstopfens, kann aber auch durch das sogenannte Aktivierte Protein C (kurz: APC) gehemmt werden. Das spielt eine wichtige Rolle in der Regulierung dieses Signalwegs und in der Verhinderung einer überschießenden Blutgerinnung.
Der mutierte Faktor V ist bei den betroffenen Personen vorhanden, spricht jedoch nicht auf das APC an. Dem Körper fehlt also an dieser Stelle eine wichtige „Sicherheitseinrichtung“, um grundlose Blutgerinnung zu verhindern, die eventuell sogar Gefäße verschließen und dadurch Durchblutungsstörungen verursachen können.

Menschen, die von einer Faktor-V-Leiden-Mutation betroffen sind, erleiden daher statistisch gesehen häufiger ein thrombotisches Geschehen (also eine Thrombose oder eine Lungenembolie), sogar ohne dass dafür typische Risikofaktoren in der Vorgeschichte vorliegen. Man spricht fachlich auch von einer „Thrombophilie“, also einer Gerinnungsneigung.

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Bei der Gaucher-Krankheit verursacht die Veränderung in der DNA-Information einen Defekt in einem Enzym des Fettstoffwechsels, genauer der Glukocerebrosidase: Diese hilft dabei alte Zellbausteine abzubauen. Bei einem Defekt kann es also zu einer Funktionsminderung bis hin zu einem Funktionsverlust kommen, dementsprechend treten die Symptome bereits im Kindes- oder jungen Erwachsenenalter auf.
Die Symptome des Morbus Gaucher gehen zum großen Teil auf eine Vergrößerung von Leber und Milz zurück, mit deren Wachstum der Körper den Enzymmangel zu kompensieren versucht. Dadurch wird der Abbau von allen Blutbestandteilen gesteigert, was im Blutbild erkannt und zusammen mit der Leber- und Milzvergrößerung  als diagnostischer Hinweis verwendet werden kann.
Therapeutisch kann das fehlende Enzym Glukocerebrosidase als Medikament zugeführt werden. Prognose und Verlauf von Morbus Gaucher ist maßgeblich vom Schweregrad des Funktionsverlusts des Enzyms abhängig.

Für weitere Informationen lesen Sie hier weiter: Morbus Gaucher. 

Die Osler'sche Krankheit ist eine Erbkrankheit, die sich durch eine starke Gefäßerweiterung auszeichnet. Diese Erweiterung der Gefäße kann dabei grundsätzlich überall auftreten, also sowohl an der Haut wie auch an inneren Organen. Die Wände der erweiterten Gefäße sind dabei relativ dünn und reißen leicht ein. Als Folge kommt es schnell zu Blutungen an den betroffenen Stellen.
Besonders häufig treten die Gefäßerweiterungen im Gesicht und in der Nasenschleimhaut auf, die betroffenen Personen klagen daher meist über häufiges Nasenbluten und über kleine fleckenartige Einblutungen im Gesicht.
ei Verdacht auf ein Vorliegen von Morbus Osler sollte eine entsprechende Diagnostik vorgenommen werden, da die Gefäßerweiterungen auch in lebenswichtigen oder gut durchbluteten Organen wie Lunge, Gehirn oder Leber auftreten können, in denen eine Blutung aus einem gerissenen Gefäß gefährlich ist.

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Die Neurofibromatose Typ 1 -oder Morbus Recklinghausen- ist eine genetische Erkrankung, bei der die betroffenen Personen häufig Tumore an den Zellen der Nervenummantelung entwickeln. Die entstehenden Tumore können dabei sowohl gutartig als auch bösartig sein und bereits im jungen Alter auftreten.
Typische Tumore sind allerdings die gutartigen Neurofibrome: Diese bestehen aus Zellen, die den Nerv wie bei einem elektrischen Kabel ummanteln und isolieren, sowie aus dem umgebenden Bindegewebe. Es sind gutartige, also nicht streuende und langsam wachsende Tumore.
Dennoch ist eine Operation zur Entfernung von Neurofibromen unter Umständen schwierig, da sie oft fest mit dem Nerven verwachsen sind und der entsprechende Nerv dann mit herausgenommen werden muss. Dennoch ist das bei einem symptomatischen Neurofibrom die einzige Behandlungsmöglichkeit, da eine ursächliche Therapie dieser Erbkrankheit nicht möglich ist.

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Der Begriff Muskeldystrophie beschreibt eine Gruppe von erblich bedingten Erkrankungen, bei denen bestimmte Muskelbestandteile nicht oder nicht korrekt von der Körperzelle zusammengebaut werden können. Als Folge entsteht bei den betroffenen Personen meist schon im Kindes- und Jugendalter eine Muskelschwäche und ein Verlust der Muskelmasse, Bewegungseinschränkungen bis hin zu körperlicher Behinderung kann die Folge sein.
Wird das Vorliegen einer Muskeldystrophie vermutet, sollten zunächst Blutwerte bestimmt werden. Passen die Werte zur Verdachtsdiagnose, kann weiterhin eine Muskelbiopsie durchgeführt werden: Hierbei wird eine kleine Gewebeprobe aus dem Muskel entnommen, die dann mikroskopisch auf zelluläre Defekte untersucht wird. Auch eine genetische Untersuchung ist zur Diagnosestellung möglich, da für die verschiedenen Formen der Muskeldystrophie meist auch die entsprechenden Genorte bekannt sind, die verändert sein müssten. Eine ursächliche Therapie der Muskeldystrophien ist nicht bekannt.

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Die Xeroderma pigmentosum ist eine seltene, erbliche Erkrankung, bei welcher bestimmte Enzyme in der Haut der betroffenen Personen nicht funktionieren. Diese Enzyme sorgen normalerweise für die Reparatur in der DNA, die durch Sonnenlicht bzw. vom enthaltenen UVB-Licht geschädigt werden kann. Die UVB-Schäden können bei betroffenen wie auch bei allen anderen Menschen Hautkrebs verursachen, doch bei Xeroderma Pigmentosum wird der Prozess durch die fehlenden Reparaturmechanismen beschleunigt. Als Folge erkranken die betroffenen Personen bereits im Kindes- und Jugendalter und nach kurzer Auswirkung von Sonnenlicht an schweren Formen des Hautkrebses.
Eine ursächliche Therapie ist bislang nicht möglich. Die betroffenen Menschen müssen Sonnenlicht lebenslang meiden, wodurch sich der Beiname „Mondscheinkinder“ für die betroffenen (mitunter sehr jungen) betroffenen Personen etabliert hat. Außerdem sollten diese Personen zur regelmäßigen Hautkrebsvorsorge von einem Hautarzt betreut werden, um neu entstandenen Hautkrebs sofort zu entfernen. Werden diese Maßnahmen streng befolgt, ist die Lebenserwartung einer Person mit Xeroderma pigmentosum etwa so hoch wie bei einer nicht betroffenen Person.

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Bei dem Lynch-Syndrom handelt es sich um eine Veränderung in der DNA, die für ein defektes Enzym in den Körperzellen sorgt. Bei den betroffenen Personen ist daher ein bestimmter Mechanismus defekt, der sonst die Zellen vor Entartung, also unkontrolliertem Wachstum schützen soll – Personen mit dem Lynch-Syndrom haben daher ein stark erhöhtes Risiko an Krebs zu erkranken.
Häufig tritt dabei der Dickdarmkrebs auf, da sich die Zellen hier natürlicherweise sowieso oft teilen und Fehler in der Wachstums- und Sterbeprogrammierung einer Zelle schneller auffällig werden. Die betroffenen Personen entwickeln häufig in ungewöhnlich jungem Alter, das heißt vor dem 50. Lebensjahr, einen Tumor im Dickdarm, der dann HNPCC (hereditäres nicht-polypöses Coloncarzinom) genannt wird. Allerdings entwickelt nicht jede Person, die die genetischen Anlagen des Lynch-Syndroms hat, auch einen Dickdarmkrebs. Andererseits können auch andere Organe einen Tumor entwickeln, da die genetischen Anlagen, die die Entstehung eines Tumors begünstigen, in allen Körperzellen vorhanden sind. Es sind daher regelmäßige Kontrollen und Vorsorgeuntersuchungen bei den vom Lynch-Syndrom betroffenen Personen notwendig, um entstehende Tumore frühzeitig adäquat zu behandeln.

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