Das ATIC-Gen hilft den Zellen dabei, Purine herzustellen, die kleinen Bausteine, die für DNA, RNA und das Energiesystem der Zelle benötigt werden. Wenn das ATIC-Gen nicht richtig funktioniert, kann der Körper Schwierigkeiten mit dem normalen Wachstum und der Gehirnentwicklung haben. Zu einer sehr seltenen vererbten Erkrankung, die mit diesem Gen verbunden ist, können eine Entwicklungsverzögerung, Krampfanfälle und Hypotonie (niedriger Muskeltonus) gehören. Dieses Gen spielt eine wichtige Rolle in Geweben, die eine stetige Versorgung mit neuen Zellen und Energie benötigen.
Was ist ein Gen?
Gene sind DNA-Abschnitte, die Anweisungen enthalten, die deine Zellen nutzen, um Moleküle herzustellen oder Abläufe im Körper zu steuern. Einige Gene enthalten die Bauanleitung für Proteine, also für die Bestandteile der Zellen, die die Arbeit verrichten. Andere helfen vor allem dabei zu steuern, wann, wo und wie stark bestimmte Prozesse ablaufen. Insgesamt beeinflussen Gene, wie sich der Körper entwickelt und funktioniert, und sie können mitbestimmen, wie du auf Nahrung, Stress oder Medikamente reagierst. Wenn du dir dieses Thema genauer ansehen möchtest, kannst du im LearnHub mehr erfahren.
Übersicht
ATICGenfunktion
Was passiert, wenn das Gen funktioniert
Das ATIC-Gen hilft den Zellen dabei, Purine herzustellen, die Bausteine von DNA, RNA und Energiemolekülen. Sein Protein führt die letzten Schritte in diesem Prozess aus und unterstützt normales Wachstum sowie die alltägliche Zellfunktion.
Risiko
Was passiert, wenn das Gen nicht funktioniert
Wenn das ATIC-Gen nicht richtig funktioniert, kann es zu einer Erkrankung kommen, die die Gehirnentwicklung, das Wachstum und die Bewegung betrifft, oft mit Entwicklungsverzögerung und Krampfanfällen. Mildere bis schwerere Varianten können beeinflussen, wann die Symptome auftreten und wie ausgeprägt sie sind.
Behandlung
Was bedeutet das für deine Behandlung
Für Menschen mit einer pathogenen Variante oder einer Loss-of-Function-Variante im ATIC-Gen ist derzeit keine ATIC-spezifische Behandlung oder Versorgungsstrategie etabliert. In der Forschung wird ATIC als mögliches Arzneimittelziel in Krebs- und Entzündungswegen untersucht, dies hat jedoch noch nicht zu einer genzielgerichteten Behandlung in der Routineversorgung geführt.
Mit ATIC assoziierte Krankheiten
Genfunktion
Was passiert, wenn das Gen funktioniert
Deine Zellen brauchen Purine, um DNA, RNA und viele energietragende Moleküle herzustellen. Das ATIC-Gen hilft beim letzten Teil dieses Prozesses, also dabei, wie Zellen Purine von Grund auf neu bilden. Wenn es richtig funktioniert, können die Zellen einen gleichmäßigen Vorrat dieser grundlegenden Bausteine für alltägliches Wachstum und Reparatur aufrechterhalten.
ATIC nutzt einen Folat-basierten Helfer, eine Form von Vitamin B9, um einem nahezu fertigen Purinmolekül ein kleines Kohlenstoffstück hinzuzufügen. Dadurch wird das Molekül auf den letzten Schritt der Purinproduktion vorbereitet.
ATIC wandelt dieses Zwischenprodukt dann in Inosinmonophosphat um, oft IMP genannt. IMP ist das erste vollständige Purin im Stoffwechselweg und dient als gemeinsamer Ausgangspunkt für Adenin und Guanin.
Indem es bei der Bildung von IMP hilft, unterstützt das ATIC-Gen die Grundstoffe, die Zellen für DNA, RNA und energierelevante Moleküle wie ATP verwenden. So bleiben die alltäglichen Zellvorgänge mit wichtigen chemischen Bausteinen versorgt.
Was ist eine Variante?
Eine genetische Variante ist eine geringfügige Veränderung in der DNA-Sequenz eines Gens. Solche Veränderungen sind häufig und helfen, normale Unterschiede zwischen Menschen zu erklären, zum Beispiel im Aussehen, im Stoffwechsel oder darin, wie der Körper auf Umweltfaktoren reagiert. Viele Varianten haben keine spürbare Wirkung und sind einfach Teil der natürlichen genetischen Variation. Manchmal verändert eine Variante jedoch die Funktion eines Gens stärker und kann zu einer genetischen Erkrankung beitragen oder sie verursachen.
Genetische Varianten
Was passiert, wenn das Gen nicht funktioniert
Varianten im ATIC-Gen können die Form oder Stabilität des Enzyms verändern. Dadurch stellen die Zellen weniger davon her oder eine Version, die in den letzten Schritten der Purinproduktion nur schlecht funktioniert. Einige ATIC-Genvarianten, die die Enzymaktivität beeinflussen, sind milder und lassen eine Restfunktion erhalten. Schwerere Varianten können die Aktivität hingegen stark verringern oder ganz stoppen und dazu führen, dass sich das Zwischenprodukt AICAR in den Zellen ansammelt. Beim ATIC-Mangel gehen weniger verbleibende Aktivität oft mit früheren und weitreichenderen Symptomen einher.
Wie Varianten mit Krankheiten zusammenhängen
Pathogene Varianten im ATIC-Gen verursachen AICA-Ribosidurie, auch ATIC-Defizienz genannt, eine sehr seltene vererbte Erkrankung. Menschen mit ATIC-Gen-assoziierten Erkrankungen haben häufig eine Entwicklungsverzögerung, Krampfanfälle, Hypotonie (niedriger Muskeltonus), Wachstumsstörungen sowie Veränderungen an den Augen oder des Sehvermögens, auch wenn die Merkmale variieren können. Es handelt sich um eine monogene Diagnose, sodass der Nachweis krankheitsverursachender Varianten in beiden Kopien des ATIC-Gens die Erkrankung bestätigen kann.
Eine Variante ist nicht unbedingt eine Diagnose
Genvarianten sind ein normaler Bestandteil der menschlichen Biologie und in der Allgemeinbevölkerung weit verbreitet. Die meisten haben keinen direkten Einfluss auf die Gesundheit und spiegeln einfach die natürliche menschliche Vielfalt wider. Bei vielen Genen weist das Vorliegen einer Variante, die mit einer Erkrankung in Verbindung steht, eher auf einen möglichen Zusammenhang als auf eine sichere Diagnose hin, vor allem wenn mehrere Gene und Umweltfaktoren beteiligt sind. In manchen Situationen reicht jedoch eine einzelne, gut charakterisierte Variante in einem bestimmten Gen aus, um die Diagnose zu bestätigen.
Gibt es Dinge, die mein Risiko erhöhen oder verändern können?
Bei ATIC wird das Risiko vor allem durch die Familienanamnese und die Frage bestimmt, ob beide Eltern eine schädliche Veränderung im ATIC-Gen tragen. In Familien mit einer bekannten ATIC-bedingten Erkrankung kann ein zuvor betroffenes Kind oder Eltern, die Blutsverwandte sind, die Wahrscheinlichkeit für weitere Kinder erhöhen.
Vererbung von ATIC-Varianten
Varianten im ATIC-Gen, die mit einer Erkrankung verbunden sind, werden nach einem autosomal-rezessiven Muster vererbt (zwei veränderte Genkopien, eine von jedem Elternteil). Das bedeutet, dass ein Kind normalerweise je eine veränderte Kopie von jedem Elternteil erbt, und die Eltern sind oft gesunde Träger. Wenn beide Eltern eine ATIC-Genvariante tragen, hat jede Schwangerschaft eine Wahrscheinlichkeit von 25% für ein betroffenes Kind, 50% für ein Kind, das Träger ist, und 25% für ein Kind mit zwei typischen Kopien. In Familien, die das Vererbungsmuster des ATIC-Gens untersuchen, bedeutet das auch, dass die Variante gleichermaßen an Söhne und Töchter weitergegeben werden kann.
Was bedeutet mein ATIC-Ergebnis für meine Familie?
ATIC-assoziierte Erkrankungen werden in der Regel autosomal-rezessiv vererbt, sodass auch nahe Angehörige Trägerinnen oder Träger sein können, selbst wenn sie sich gesund fühlen. Brüder und Schwestern können ebenfalls betroffen sein oder Trägerinnen oder Träger sein, je nachdem, welche Genveränderungen sie geerbt haben. Für Familien, die Kinder planen, kann dieses Ergebnis wichtig sein, denn wenn auch die Partnerin oder der Partner Trägerin oder Träger ist, kann ein Kind mit der Erkrankung geboren werden.
Genetische Information
Gentests
Wie du Varianten erkennen kannst
Genetische Tests für das ATIC-Gen funktionieren, indem die DNA in einer Blut-, Speichel- oder Wangenabstrichprobe gelesen wird, um nach Varianten zu suchen. Die Ergebnisse können keine relevante Variante zeigen, eine Variante, von der bekannt ist, dass sie eine genetische Erkrankung verursacht, oder eine Variante unklarer Bedeutung, was bedeutet, dass die Veränderung noch nicht vollständig verstanden ist.
Wann sollte ich einen Gentest in Betracht ziehen?
Ziehe eine genetische Untersuchung auf ATIC in Betracht, wenn ein Baby oder Kind Anzeichen dieser sehr seltenen erblichen Erkrankung hat, wie eine ausgeprägte Entwicklungsverzögerung, Hypotonie (niedriger Muskeltonus), Krampfanfälle oder Wachstumsprobleme, besonders wenn ein anderes Familienmitglied betroffen ist. Eine Untersuchung kann helfen zu bestätigen, ob eine Veränderung im ATIC-Gen die Ursache ist.
Ein genetisches Ergebnis ist nur ein Teil deiner Gesundheitsgeschichte
Genetische Befunde können hilfreiche Einblicke geben, aber wie viel sie offenbaren, hängt von der Erkrankung und der jeweiligen Variante ab. Viele andere Faktoren, darunter Lebensstil, Umwelt, Alter und Krankengeschichte, beeinflussen ebenfalls, wie der Körper sich im Laufe der Zeit entwickelt und funktioniert. Bei manchen Erkrankungen, vor allem wenn viele Gene beteiligt sind, liefern genetische Informationen eher einen Kontext als Gewissheit und lassen sich am besten zusammen mit anderen Teilen der Behandlung verstehen. In anderen Situationen kann ein genetisches Ergebnis eine klare Antwort geben. In Bereichen wie der Reaktion auf Medikamente können genetische Ergebnisse auch helfen, individuelle Erfahrungen in einen Zusammenhang zu setzen.
Pharmakogenetik
Wie Varianten deine Reaktion auf Medikamente beeinflussen
Genetische Variationen können beeinflussen, wie du auf Medikamente ansprichst. Kleine Unterschiede in Genen können verändern, wie der Körper ein Arzneimittel abbaut, es durch den Körper transportiert oder an seinem Zielort darauf reagiert. Deshalb kann dasselbe Medikament bei einer Person besser wirken, bei einer anderen schlechter wirken oder bei jemandem, der empfindlicher darauf reagiert, mehr Nebenwirkungen verursachen. Diese Unterschiede sind häufig und helfen zu erklären, warum die Wirkung von Medikamenten von Mensch zu Mensch variieren kann.
Was ist Pharmakogenetik?
Die Pharmakogenetik untersucht, wie genetische Unterschiede beeinflussen, wie Menschen auf Medikamente reagieren. Sie erforscht Zusammenhänge zwischen Genen und Arzneimitteln, um zu verstehen, warum dieselbe Behandlung bei verschiedenen Menschen unterschiedlich wirken kann. Bei vielen Medikamenten helfen Gene dabei zu beeinflussen, wie der Körper ein Arzneimittel verarbeitet und wie stark seine Wirkung ist. Diese Informationen können dabei unterstützen, fundiertere und individuellere Behandlungsentscheidungen zu treffen. Mehr Details zu diesem Thema findest du im LearnHub.
Medikamente, die durch das ATIC-Gen beeinflusst werden
Wann sollte ich ärztlichen Rat einholen?
Es gibt bisher keine breit bestätigte Rolle dieses Gens bei der Auswahl von Medikamenten. Fragen zu Nebenwirkungen, Nutzen oder Änderungen der Medikation solltest du daher am besten mit deiner Ärztin oder deinem Arzt besprechen. ATIC wurde in Forschungsarbeiten zur Reaktion auf Methotrexat und zu Nebenwirkungen untersucht, aber diese Ergebnisse werden nicht routinemäßig für Behandlungsentscheidungen verwendet.