Endokrinologische und diabetologische Schwerpunktpraxis
Dr. med. Thomas Schleifenbaum
Facharzt für Innere Medizin, Endokrinologie und Diabetologie, Diabetologe DDG
42859 Remscheid, Rosenhügelerstrasse 4 a


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Kurzfassung der Dissertationsschrift

Entwicklung und Anwendung eines genetischen Tests zum Nachweis
der Arg3500
-> Gln-Mutation im Apolipoprotein B 100-Gen

 von Thomas Schleifenbaum
aus dem Institut für Klinische Chemie
der Universität zu Köln
Direktor: Universitätsprofessor Dr. med. K. Wielckens

Das Apolipoprotein B-100 ist Hauptproteinkomponente der LDL-Partikel und Ligand für den LDL-Rezeptor. Das 1987 erstmals beschriebene Krankheitsbild des familiär defekten Apolipoprotein B-100 wird durch eine Punktmutation im Codon 3500 des Apolipoprotein B-Gens verursacht, die zu einem Austausch von Arginin gegen Glutamin im Protein führt. Dieser Aminosäurenaustausch führt zu einer stark verminderten Affinität des Apolipoprotein B-100 zum LDL-Rezeptor und damit zu einer Reduktion der Klärungsrate für LDL-Cholesterin aus dem Plasma. Über die Häufigkeit in der Gesamtbevölkerung, die biochemischen und klinischen Auswirkungen der Mutation lagen bei Aufnahme der Untersuchung erst wenige Daten vor. Der genetische Ursprung der FDB-Mutation war noch ungeklärt. Es konnte sich sowohl um eine rekurrente Neumutation als auch um eine seit Generationen weitervererbte Mutation handeln. In der vorliegenden Arbeit wurde zum Nachweis der zugrundeliegenden Punktmutation ein neues Testverfahren entwickelt. Ein Gensegment mit der Mutation wurde mit der PCR-Technik amplifiziert. Durch den Einsatz von sequenzmodifizierenden Primeroligonukleotiden entstand bei Vorliegen der Mutation am 3’-Ende des PCR-Fragments eine Schnittstelle für die Restriktionsendonuklease Sca I. Nach der Behandlung des PCR-Fragments mit Sca I konnte die Mutation durch Agarosegel­elektro­phorese nachgewiesen werden. Dieses Vorgehen wurde durch Verwendung eines zweiten sequenzmodifizierenden Primers optimiert, der eine weitere von der FDB-Mutation unabhängige Sca I Schnittstelle zur Kontrolle des Restriktionsverdaus am 5’-Ende des erzeugten PCR-Fragments generierte. In sechs Fällen wurde das Testergebnis durch direkte DNA-Sequenzierung von PCR-Fragmenten bestätigt. Es wird ein Präparations­verfahren vorgestellt, durch das Kapillarblutproben, getrocknete Blutproben oder Blut­kuchenmaterial für den Nachweis des familiär defekten Apolipoprotein B-100 eingesetzt werden können. Mit dieser Methode kann die Bearbeitung von Untersuchungsmaterial beschleunigt und der Versand von Probenmaterial vereinfacht werden. Mit dem entwickelten Test wurden 252 Patienten mit Typ IIa Hyperlipoproteinämie sowie 146 Kontrollen untersucht. Unter den Patienten mit Typ IIa Hyperlipoproteinämie konnten 12 Personen (4,8 %) mit familiär defektem Apolipoprotein B-100 identifiziert werden. Bei den Kontrollen wurde die Mutation nicht nachgewiesen. Es ergab sich eine geschätzte Prävalenz in der Gesamtbevölkerung von etwa 1:500. Durch Familienuntersuchungen konnten 14 weitere Personen mit familiär defektem Apolipoprotein B-100 identifiziert werden. Die Gesamtcholesterinwerte der 26 insgesamt gefundenen Fälle reichten von 255 mg/dl bis 575 mg/dl und lagen im Mittel bei 364 mg/dl. Um die erhebliche Variationsbreite der gefundenen Werte erklären zu können, wurde der Apolipoprotein E-Genotyp bestimmt. Apolipoprotein E ist als zweiter Ligand für den LDL-Rezeptor bekannt. Vorstufen der LDL können über Apolipoprotein E an den Rezeptor binden. Eine Korrelation zwischen Apolipoprotein E-Genotyp und Höhe des Gesamtcholesterins konnte jedoch nicht gezeigt werden. Schließlich wurden drei biallele und ein multialleler Genmarker im Apolipoprotein B-Gen untersucht. Die Untersuchung war in sieben von acht Familien informativ. Die Mutation kosegregierte mit dem Haplotyp 3'HVR b 49, Xba I2488 (-), Msp I3611 (+) und Eco RI4154 (-). Bei allen anderen Trägern der Mutation waren die gefundenen Konstellationen ebenfalls mit diesem Haplotyp vereinbar. Diese Resultate decken sich mit den Ergebnissen anderer Untersucher, machen einen rekurrenten Mutationsmechanismus unwahrscheinlich und weisen auf einen europäischen Ursprung dieser Mutation hin.

 

Titel Entwicklung und Anwendung eines genetischen Tests zum Nachweis der Arg 3500-Gln-Mutation im Apolipoprotein-B-100-Gen
Autor Schleifenbaum, Thomas
Verfasserangabe vorgelegt von Thomas Schleifenbaum
Mesh-Begriff(e) Apolipoproteins B - genetics ; Point Mutation ; Lipoproteins, LDL - blood ; Hypercholesterolemia, Familial - genetics ; Polymerase Chain Reaction
Sprache Deutsch
Erscheinungsjahr 1996  
Umfang 153 S. : Ill., graph. Darst.
Dokumenttyp Buch ; Dissertation / Habilitation
Dissertation / Habilitation Köln, Univ., Diss., 1996
Lokale Verfügbarkeit
ZB MED (Köln): 96 D 1367 bestellbar zur AusleiheStandort: Bücher-Magazin