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Titel:Familienuntersuchung zur Identifizierung einer Kandidatengenregion für eine autosomal-dominante, nicht-syndromale Form einer Mittel- bis Tieftonschwerhörigkeit
Autor:Brodwolf, Susanne Katharina
Weitere Beteiligte: Kunz Jürgen (HD Dr. rer.nat. )
Erscheinungsjahr:2004
URI:http://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2004/0343
DOI: https://doi.org/10.17192/z2004.0343
URN: urn:nbn:de:hebis:04-z2004-03432
DDC: Medizin, Gesundheit

Dokument

Schlagwörter:
Genort, Chromosom 4, Tieftonschwerhörigkeit, autosomal-dominant, senorineural, nicht-syndromal, Jugend / Schwerhörigkeit, Kopplungsanalyse

Zusammenfassung:
Die Beeinträchtigung des von Schwerhörigkeit betroffenen Menschen ist abhängig vom Schweregrad der Erkrankung sowie vom Alter des Einsetzens der Symptome. Für autosomal-dominante, nicht-syndromale Schwerhörigkeit sind 39 Genloci in der Literatur beschrieben worden. Drei dieser Genloci (DFNA1, lokalisiert auf Chromosom 5q31, und DFNA6 und DFNA14, lokalisiert auf dem Chromosom 4p16.3) segregieren in Familien, die von Schwerhörigkeit besonders in mittleren und tiefen Frequenzbereichen betroffen sind. In der vorliegenden Arbeit stand DNA einer deutschen Familie mit drei Generationen zur Verfügung, in der Familienmitglieder von sensorineuraler, autosomal-dominant vererbter Schwerhörigkeit im mittleren und tiefen Frequenzbereich (bis 2000 Hz) betroffen sind. Der Hörverlust ist bilateral und symmetrisch. Es wurde eine Kopplungsanalyse mit Mikrosatellitenmarkern durchgeführt mit dem Ziel, bei den betroffenen Familienmitgliedern Kopplung des Krankheitslocus für Tieftonschwerhörigkeit mit den jeweiligen Genloci DFNA1, DFNA6 und DFNA14 zu bestätigen oder auszuschließen. Für die Kopplungsanalyse wurden fluoreszenzmarkierte Mikrosatellitenmarker verwendet, die die Genloci DFNA1, DFNA6 und DFNA14 flankieren. Bei der Auswahl der Mikrosatellitenmarker für die Genloci DFNA14 und DFNA6 wurde auf eine Publikation von Van Camp et al. (1999) Bezug genommen. Kartenposition der Marker und der Abstand der Marker untereinander wurden der Datenbank Généthon (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/sts/) entnommen. Informationen über PCR- Bedingungen sind in der Genome Datenbank (http://www.gdb.org.de) zu finden. Mit einem computergestützten GeneScan-Verfahren wurden die Allelgrößen der amplifizierten Marker für jedes untersuchte Familienmitglied ermittelt. Zur Standardisierung der Allelgrößen wurde jeweils eine GeneScan-Analyse einer international festgelegten DNA-Probe der Person 134702 vom Centre `Edtude du Polymorphisme Humain durchgeführt. Aufgrund der durch die eigenen Analysen festgestellten Abweichungen zum Literaturwert konnten die eigenen Daten um die entsprechenden Werte korrigiert werden. Aus den korrigierten Daten wurde für jedes untersuchte Familienmitglied der Haplotyp erstellt. Meiotische Rekombination zwischen den Markern D4S2957 und D4S432 und zwischen den Markern D4S3007 und D4S394 konnte bei den schwerhörigen Familienmitgliedern III:1 und III:5 nachgewiesen werden, wohingegen sich bei dem nicht von Schwerhörigkeit betroffenen Familienmitglied III:6 eine Rekombination zwischen den Markern D4S394 und D4S2983 nachweisen lässt. Die chromosomale Region, in der das Krankheitsgen somit am wahrscheinlichsten lokalisiert ist, wird von den Markern D4S2957 und D4S394 begrenzt. In einer anschließenden Zwei-Locus-LOD-Wert-Analyse wurde für jeden der Mikrosatellitenmarker die Wahrscheinlichkeit einer Kopplung mit dem Krankheitslocus berechnet. Bei einer Rekombinationsfraktion von q = 0 wurden maximale LOD-Werte für die genetischen Marker D4S432 (Z= +2.16), D4S3023 (Z= +1.93) und D4S2925 (Z= +1.99) ermittelt. Für die telomerwärts lokalisierten Mikrosatellitenmarker D4S3034, D4S412 und D4S2957 wurden bei einer Rekombinationsfraktion von q = 0 LOD-Werte von Z= -2 erreicht. Maximale LOD-Werte aller übrigen Marker betrugen Z= <+1. Zusätzlich zu der Zwei-Locus-LOD-Wert-Analyse wurde eine Multimarkerkartierung mit den Statistik-Programmen FASTMAP und GENEHUNTER durchgeführt, in der das Krankheitsgen einem der Abschnitte zwischen zwei genetischen Markern zugeordnet wurde. Der höchste Wert der Multimarkerkartierung wurde in der Region der Mikrosatellitenmarker D4S3023 und D4S2925 ermittelt. Ein Hinweis auf signifikante Kopplung der Marker D4S3023 und D4S2925 mit dem Krankheitslocus, welche in der Region des DFNA6 Genlocus lokalisiert sind, ist somit gegeben. Ebenfalls wurde eine Kopplung des Krankheitslocus mit dem Marker D4S432, welcher in der Region des DFNA14 Genlocus lokalisiert ist, ermittelt. Eine eindeutige Zuordnung des Krankheitslocus zu einem der beiden bisher beschriebenen Genloci DFNA14 oder DFNA6 ist somit nicht möglich. Aufgrund der Ergebnisse der eigenen Untersuchungen im Vergleich zur Literatur ist anzunehmen, dass es sich bei den Genloci DFNA6 und DFNA14 um einen Genlocus handeln muss. Das Human Genome Project stellt eine komplette physikalische Karte des Chromosomenabschnitts 4p16.3 zur Verfügung, in der mehr als 30 Gene in dem Intervall zwischen den Markern D4S2957 und D4S3007 aufgelistet sind. Für die Gene MSX1, WDR1, CRMP1 und CPZ konnte eine Expression während der Entwicklung des Innenohres nachgewiesen werden, wodurch sie zu den attraktivsten Kandidatengenen zählen. Aufgrund aktueller Studienergebnisse ist das ebenfalls in der Kandidatenregion lokalisierte WFS1-Gen als besonders vielversprechendes Kandidatengen in Betracht zu ziehen.


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