Genetisches Vorsorgepanel

Für die Entstehung von Krebs spielen krankheitsverursachende Veränderungen im Erbgut einzelner Zellen eine entscheidende Rolle. Als Auslöser für diese Veränderungen werden in vielen Fällen äußere Faktoren (z. B. Strahlenbelastung, Rauchen) in Betracht gezogen. Ein Teil der auftretenden Tumorerkrankungen entsteht jedoch durch angeborene, meist vererbte Veränderungen im Erbgut.

Mit dem genetischen Vorsorgepanel werden im Modul „Tumorerkrankungen“ 51 Gene analysiert, die mit einem erblich bedingten, erhöhten Tumorrisiko assoziiert sind. So werden beispielsweise Gene untersucht, die für Tumoren des Verdauungstrakts (verschiedene Formen von Darmkrebs, Magenkrebs, Bauchspeicheldrüsenkrebs), für Brustkrebs, Eierstockkrebs, bestimmte Hautkrebsformen, Tumoren der Schilddrüse, endokrine Tumoren sowie bei weiteren Tumoren besonders relevant sind. Wird durch das Vorsorgepanel ein erhöhtes Risiko für eine spezifische Krebserkrankung erkannt, empfiehlt es sich, an entsprechenden Früherkennungsmaßnahmen teilzunehmen. Im Erkrankungsfall kann so rechtzeitig mit einer Behandlung begonnen werden.

Herz- und Gefäßerkrankungen stellen die häufigste Todesursache weltweit dar. Zwar steigt die Häufigkeit der Herz- und Gefäßerkrankungen mit dem Lebensalter, allerdings können auch bestimmte genetische Faktoren das Risiko einer Erkrankung erhöhen. Krankheitsverursachende (pathogene) genetische Veränderungen können mechanische Funktionsstörungen des Herzmuskels (z. B. Kardiomyopathien) verursachen. Ebenso können sie zur Beeinträchtigung der sich im Herzen befindenden Ionenkanäle führen. Ionenkanäle sind für die elektrische Reizleitung verantwortlich und können durch Fehlfunktionen zu Herzrhythmusstörungen führen. Somit kann durch genetische Veränderungen auch das Risiko für einen plötzlichen Herztod erhöht sein. Pathogene Veränderungen in weiteren, auf dem Vorsorgepanel enthaltenen, Genen können eine Störung im Aufbau von Gefäßen verursachen. Dies kann zu einer krankhaften Erweiterung, einer Aufspaltung der Gefäßwandschichten oder sogar zur Ruptur von Gefäßen führen.

Mit dem genetischen Vorsorgepanel werden im Modul „Herz- und Gefäßerkrankungen“ 55 Gene untersucht, die an der Funktion des Herzmuskels und der Gefäße beteiligt sind. Pathogene Veränderungen in diesen Genen können der behandelnden Ärztin oder dem behandelnden Arzt einen Hinweis darauf geben, ob eine engmaschigere Überwachung notwendig ist, oder gegebenenfalls eine Anpassung des Lebensstils, oder eine Therapie erfolgen sollte.

Genetische Faktoren können zu einer gestörten Blutgerinnung führen. Dies kann zur Folge haben, dass innerhalb eines Gefäßes Thrombosen (Blutgerinnsel) entstehen und diese zu einem Gefäßverschluss führen. Thrombosen können beispielsweise einen Schlaganfall verursachen. Bei erblichen Formen von Thrombosen und Gerinnungsstörungen ist daher das Risiko für Beinvenenthrombosen, Schlaganfälle, Lungenembolien und Fehlgeburten deutlich erhöht. Eine andere Ausprägung einer gestörten Gerinnung ist eine Hämophilie (Blutungsneigung). Aufgrund eines Gendefekts kann die Funktion der Blutgerinnungsfaktoren beeinträchtigt sein. Dies hat zur Folge, dass die Blutstillung zu lange dauert oder gar nicht funktioniert. Bereits kleinere Verletzungen oder Eingriffe können zu ausgedehnten Blutungen in Geweben und Gelenken sowie zu relevanten Blutverlusten führen.

Mit dem genetischen Vorsorgepanel werden im Modul „Thrombosen und Gerinnungsstörungen“ 28 Gene analysiert, die mit erblich bedingten Gerinnungsstörungen assoziiert sind. Werden bestimmte genetische Risikofaktoren frühzeitig nachgewiesen, kann die behandelnde Ärztin oder der behandelnde Arzt entsprechende Vorsorge- und Vorsichtsmaßnahmen veranlassen.

Bei diesen erblichen Erkrankungen lagern sich die mit der Nahrung aufgenommenen Spurenelemente Eisen oder Kupfer im Körper ab. Bei Menschen mit Eisen- und Kupferspeicherkrankheiten ist das Gleichgewicht zwischen Aufnahme und Ausscheidung von Eisen oder Kupfer gestört. Infolgedessen können sich übermäßige Mengen dieser Stoffe in verschiedenen Organen und Geweben ansammeln, was diverse Schädigungen und damit verbundene Beschwerden hervorrufen kann.

Die genetische Analyse kann auch schon vor dem Auftreten erster Symptome eine eindeutige Aussage über das Erkrankungsrisiko liefern. Im Modul „Eisen- und Kupferspeicherkrankheiten“ werden insgesamt acht Gene untersucht, die an der Funktion des Eisen- oder Kupferstoffwechsels beteiligt sind. Werden entsprechende krankheitsverursachende Veränderungen nachgewiesen, können Betroffene rechtzeitig mit einer adäquaten Therapie behandelt und mögliche Schäden verhindert werden.

Eine familiäre Hypercholesterinämie ist eine erblich bedingte Störung des Fettstoffwechsels. In 85 % bis 90 % der Fälle ist dies auf eine Variante im Gen des LDL*-Rezeptors (Andockstelle für LDL auf Zelloberflächen) zurückzuführen. Hierbei kann das Blutfett LDL-Cholesterin bis auf das Zwei- bis Zehnfache des Normalwerts ansteigen. Aufgrund der erhöhten LDL-Cholesterinwerte im Blut steigt das Risiko von Ablagerungen in Blutgefäßen („Gefäßverkalkung“) und somit auch das Herzinfarktrisiko. Es wird angenommen, dass diese Störung mit einer Häufigkeit von 1:500 vorkommt, aber nur in 15 % der Fälle diagnostiziert wird. Bei jungen Menschen wird sie meist erst nach einem Herzinfarkt festgestellt. Weitere diagnostische Faktoren sind:

• eine Häufung von Herzinfarkten in der Familie
• Xanthome (knotige Fettablagerungen in der Haut)
• ein stark erhöhter LDL-Cholesterinspiegel im Blut

Mit dem genetischen Vorsorgepanel werden im Modul „Hypercholesterinämien“ vier krankheitsrelevante Gene untersucht, darunter das Gen für den LDL-Rezeptor und für Proteine, die die Funktion des Rezeptors beeinflussen. Eine frühzeitige Diagnose der Erkrankung ermöglicht eine rechtzeitige Behandlung zur Senkung des LDL-Cholesterinspiegels und eine Anpassung des Lebensstils. Dadurch kann das Risiko für Gefäßablagerungen und Herzinfarkte auf das Niveau von nicht Betroffenen gesenkt werden. Eine Form der Therapie zur Senkung der Blutfettwerte ist die Gabe von Lipidsenkern (z. B. Statine). In diesem Zusammenhang untersucht CeGaT im Modul „Pharmakogenetik“ genetische Varianten, die die Umsetzung von Statinen (Therapie zur Senkung der Blutfettwerte) im Körper beeinflussen. Mit diesem Wissen kann die behandelnde Ärztin, bzw. der behandelnde Arzt, die Dosis des Arzneimittels individuell anpassen.

*Low Densitiy Lipoprotein

Das Glaukom (Grüner Star) ist eine der häufigsten Erblindungsursachen weltweit. Glaukome treten häufig altersbedingt und ohne genau definierte Ursache auf. Die Degeneration von Zellen der Netzhaut führt im Verlauf der Krankheit zu irreversiblen Gesichtsfeldausfällen. Zu den Risikofaktoren zählen beispielsweise ein erhöhter Augeninnendruck, Diabetes, chronische Augenentzündungen oder Herz-Kreislauferkrankungen. Etwa 5 % der Glaukomerkrankungen basieren auf vererbten genetischen Veränderungen, die schon im Alter von fünfunddreißig Jahren zu einem Auftreten der Krankheit führen können. Im Modul „Glaukom“ werden zwei Gene untersucht, die für das Auftreten von Glaukomen verantwortlich sind.

Wird durch das Vorsorgepanel ein erhöhtes Risiko für ein Glaukom erkannt, empfiehlt es sich, an entsprechenden Früherkennungsprogrammen teilzunehmen, um eine rechtzeitige Behandlung im Erkrankungsfall zu gewährleisten. Die frühe Erkennung von Glaukomen führt zu einer günstigeren Prognose, da mit entsprechender Therapie die Entwicklung der Krankheit gestoppt, bzw. stark verlangsamt werden kann.

Bei der malignen Hyperthermie handelt es sich um eine lebensbedrohliche Komplikation bei einer Narkose. Bei Vorliegen entsprechender genetischer Varianten führt die Verabreichung bestimmter Narkosemittel oder Muskelrelaxantien zu einem Verlust der Kontrolle über den Kalziumstoffwechsel im Muskel. Das löst Verkrampfungen der Muskulatur bis hin zur Muskelstarre sowie eine starke Erhöhung des Blutdrucks und der Körpertemperatur aus. Wird die Symptomatik nicht sehr schnell behandelt, kann durch Stoffwechsel- und Organversagen letztendlich der Tod eintreten. Die vererbte Erkrankung wird meist erst erkannt, wenn es nach der Verabreichung von Narkosemitteln oder Muskelrelaxantien zu einer lebensbedrohlichen Situation kommt. Allerdings schließt auch eine gut überstandene Narkose eine Veranlagung für eine maligne Hyperthermie nicht aus, da Patientinnen und Patienten vor Ausbruch der Erkrankung durchschnittlich drei Narkosen ohne Probleme überstanden haben.

Mit dem genetischen Vorsorgepanel werden im Modul „Maligne Hyperthermie“ zwei Gene analysiert, die für über 70 % der auftretenden Fälle verantwortlich sind. Eine Diagnose im Vorfeld einer Narkose ermöglicht es der behandelnden Ärztin bzw. dem behandelnden Arzt, bei einem Eingriff ein Narkosemittel zu verwenden, das keine entsprechende Reaktion auslöst.

Die Pharmakogenetik befasst sich mit genetischen Veränderungen, die die Wirkung von Arzneimitteln beeinflussen. Genetisch bedingte Veränderungen in Proteinen, die für die Aufnahme, die Verteilung, den Stoffwechsel und die Ausscheidung von Substanzen zuständig sind, können einen enormen Einfluss auf die Wirksamkeit und Verträglichkeit einer Vielzahl von Arzneimitteln haben. Zu den Arzneistoffen, die in Patientinnen und Patienten individuelle Reaktionen hervorrufen, gehören unter anderem Antidepressiva, Schmerzmittel, Neuroleptika, Chemotherapeutika, AIDS-Medikamente, Thrombosemedikamente, Anästhetika, Betablocker, oder Statine. Bei einer geringeren oder fehlenden Aktivität eines spezifischen Enzyms kann die Standarddosierung zu einem erhöhten Medikamentenspiegel führen, der wiederum unerwünschte Nebenwirkungen auslösen kann. Bei Medikamenten, die erst durch die Verstoffwechselung im Organismus aktiviert werden, kann der therapeutische Effekt wiederum ausbleiben. Eine stark erhöhte Enzymaktivität kann beispielsweise durch einen schnellen Abbau des Wirkstoffs, ebenfalls zu einem unzureichenden Ansprechen auf eine Therapie führen.

Mit dem genetischen Vorsorgepanel werden im Modul „Pharmakogenetik“ bekannte Varianten in 22 Genen analysiert, die am Stoffwechsel von Arzneimitteln beteiligt sind. Werden bestimmte Genvarianten diagnostiziert, kann die behandelnde Ärztin, bzw. der behandelnde Arzt, die jeweilige Therapie individuell anpassen. Das Risiko für gravierende Nebenwirkungen sowie ein Versagen der Therapie kann dadurch gesenkt werden.