Das D2HGDH-Gen hilft dabei, eine körpereigene Substanz namens D-2-Hydroxyglutarat abzubauen. Wenn es nicht richtig funktioniert, kann sich diese Substanz anreichern und eine D-2-Hydroxyglutarsäureurie Typ 1 verursachen, eine seltene vererbte Erkrankung. Menschen mit pathogenen Varianten im D2HGDH-Gen können einen niedrigen Muskeltonus, Entwicklungsverzögerungen, Anfälle oder Bewegungsstörungen haben, auch wenn die Beschwerden unterschiedlich ausfallen können. Dieses Gen ist vor allem in der Genetik seltener Erkrankungen bekannt und weniger in der Öffentlichkeit.
Was ist ein Gen?
Ein Gen ist ein Abschnitt der DNA, der Anweisungen enthält, die Zellen nutzen, um Moleküle herzustellen oder Abläufe im Körper zu steuern. Einige Gene enthalten die Bauanleitung für Proteine, die einen Großteil der Aufgaben der Zelle übernehmen. Andere Gene bestimmen vor allem, wann bestimmte Vorgänge stattfinden, wo sie ablaufen und wie stark sie wirken. Zusammengenommen beeinflussen Gene, wie sich der Körper entwickelt und funktioniert, und sie können mitbestimmen, wie du auf Nahrung, Stress oder Medikamente reagierst. Du kannst im LearnHub mehr zu diesem Thema lesen.
Übersicht
D2HGDHGenfunktion
Was passiert, wenn das Gen funktioniert
Das D2HGDH-Gen hilft den Zellen, D-2-Hydroxyglutarat abzubauen, eine natürliche Chemikalie, die während des Stoffwechsels gebildet wird. Dadurch werden die normalen zellulären Energiepfade unterstützt und es wird verhindert, dass sich diese Chemikalie anreichert.
Risiko
Was passiert, wenn das Gen nicht funktioniert
Varianten im D2HGDH-Gen können eine D-2-Hydroxyglutarsäureurie Typ 1 verursachen, die zu Entwicklungsverzögerungen, Krampfanfällen, Hypotonie (niedriger Muskeltonus) oder Bewegungsstörungen führen kann. Die Auswirkungen reichen von minimal bis ausgeprägter, und der Schweregrad kann beeinflussen, welche Merkmale auftreten und wann.
Behandlung
Was bedeutet das für deine Behandlung
Derzeit ist für Menschen mit einer pathogenen Variante im D2HGDH-Gen kein spezifischer Behandlungsansatz oder Auswahlkonzept für Medikamente etabliert. Die Behandlung ist unterstützend und richtet sich nach deinen Beschwerden, zum Beispiel nach der Behandlung von Krampfanfällen, entwicklungsfördernden Therapien und Verlaufskontrollen bei neurologischen Veränderungen.
Mit D2HGDH assoziierte Krankheiten
Genfunktion
Was passiert, wenn das Gen funktioniert
Deine Zellen bilden ständig kleine Nebenprodukte, wenn sie Nahrung in Energie umwandeln. Zu verstehen, was das D2HGDH-Gen im Körper macht, hilft zu erklären, wie diese Nebenprodukte im Gleichgewicht gehalten werden. Dieses Gen unterstützt einen Aufräumschritt in den Mitochondrien, den Teilen der Zellen, die einen großen Teil deines Energiestoffwechsels übernehmen.
Das D2HGDH-Gen hilft deinen Zellen, D-2-Hydroxyglutarat in 2-Ketoglutarat umzuwandeln, ein kleines Molekül, das im normalen Zellstoffwechsel verwendet wird. Das unterstützt ein gesundes chemisches Gleichgewicht bei der alltäglichen Zellaktivität.
Sein Protein wirkt in den Mitochondrien, den Teilen der Zellen, die einen großen Teil deiner Energieverarbeitung übernehmen. Indem es dieses Material wieder in die üblichen Stoffwechselwege zurückführt, unterstützt es eine gleichmäßige tägliche Zellfunktion.
Was ist eine Variante?
Eine genetische Variante ist eine kleine Veränderung in der DNA-Sequenz eines Gens. Solche Veränderungen kommen häufig vor und sind Teil der normalen menschlichen Vielfalt. Dazu gehören Unterschiede im Aussehen, im Stoffwechsel und darin, wie der Körper auf Umwelteinflüsse reagiert. Viele Varianten haben keine spürbare Auswirkung und stellen einfach natürliche genetische Variation dar. In manchen Situationen kann eine Variante jedoch die Funktion eines Gens deutlich stärker verändern und zu einer genetischen Erkrankung beitragen oder sie verursachen.
Genetische Varianten
Was passiert, wenn das Gen nicht funktioniert
Varianten im D2HGDH-Gen können die Form, Stabilität oder Aktivität seines Enzyms verändern, sodass Zellen eine körpereigene Substanz namens D-2-Hydroxyglutarat weniger effektiv abbauen. Bei Varianten im D2HGDH-Gen und der Enzymaktivität können mildere Veränderungen noch eine gewisse Funktion erhalten, während schwerere Varianten zu sehr wenig oder gar keinem funktionsfähigen Enzym führen können. Das kann zu einer stärkeren Anreicherung in den Zellen führen, und bei Menschen mit D-2-Hydroxyglutarsäureurie Typ 1 kann eine niedrigere Restaktivität mit früheren oder ausgeprägteren Merkmalen verbunden sein.
Wie Varianten mit Krankheiten zusammenhängen
Pathogene Varianten im D2HGDH-Gen verursachen die D-2-Hydroxyglutarsäureurie Typ 1, eine seltene erbliche Erkrankung, die vor allem das Gehirn und die Entwicklung betrifft. Menschen mit dieser Diagnose können eine Entwicklungsverzögerung, Hypotonie (niedriger Muskeltonus), Krampfanfälle oder Lernprobleme haben, obwohl der Schweregrad variieren kann. In der Humangenetik betreffen die am besten etablierten mit der Krankheit verknüpften D2HGDH-Genvarianten diese Erkrankung, meist dann, wenn eine Person zwei krankheitsverursachende Varianten erbt, eine von jedem Elternteil.
Eine Variante ist nicht unbedingt eine Diagnose
Genetische Varianten sind ein normaler Teil der menschlichen Biologie und kommen in der Allgemeinbevölkerung häufig vor. Die meisten haben keinen direkten Einfluss auf die Gesundheit und tragen einfach zur natürlichen menschlichen Variation bei. Bei vielen Genen weist das Vorliegen einer mit einer Erkrankung verbundenen Variante eher auf einen möglichen Zusammenhang als auf eine sichere Diagnose hin, besonders wenn mehr als ein Gen und Umweltfaktoren beteiligt sind. In manchen Situationen kann jedoch eine einzelne, gut verstandene Variante in einem bestimmten Gen ausreichen, um eine Diagnose zu bestätigen.
Gibt es Dinge, die mein Risiko erhöhen oder verändern können?
Bei D2HGDH hängt das Risiko vor allem mit der Vererbung zusammen: Ein Kind ist betroffen, wenn es von beiden Elternteilen eine nicht funktionierende Kopie des Gens erbt. Es gibt bislang keine breit bestätigten Hinweise darauf, dass Lebensstil, Ernährung oder andere alltägliche Faktoren dieses genetische Risiko in nennenswertem Maß erhöhen oder verringern.
Vererbung von D2HGDH-Varianten
Die mit D2HGDH verbundene Erkrankung wird autosomal-rezessiv vererbt. Das bedeutet, dass ein Kind die Erkrankung in der Regel erst entwickelt, wenn es von jedem Elternteil eine veränderte Kopie des D2HGDH-Gens erbt, während Eltern mit nur einer veränderten Kopie normalerweise selbst nicht betroffen sind, sondern nur Träger sind. In Familien, die fragen, wie D2HGDH-Genvarianten vererbt werden, besteht bei jeder Schwangerschaft zwischen zwei Trägern eine Wahrscheinlichkeit von 25% für ein betroffenes Kind, eine Wahrscheinlichkeit von 50% für ein Trägerkind und eine Wahrscheinlichkeit von 25% für ein Kind, das keine der beiden veränderten Kopien erbt.
Was bedeutet mein D2HGDH-Ergebnis für meine Familie?
Bei Familien mit einer krankheitsverursachenden Veränderung im D2HGDH-Gen ist das Vererbungsmuster rezessiv. Das bedeutet in der Regel, dass beide Eltern gesunde Anlageträger sind. Brüder und Schwestern können ebenfalls die Erkrankung haben oder Anlageträger sein, und andere nahe Verwandte können dieselbe Genveränderung haben, ohne es zu wissen. Das kann für die Familienplanung wichtig sein, weil Verwandte mit einer D2HGDH-Veränderung diese an ihre Kinder weitergeben können, wenn ihr Partner oder ihre Partnerin ebenfalls Anlageträger ist.
Genetische Information
Gentests
Wie du Varianten erkennen kannst
Um nach Veränderungen im D2HGDH-Gen zu suchen, untersucht ein Labor in der Regel DNA aus einer Blutprobe oder einem Wangenabstrich. Die genetische Untersuchung auf D2HGDH-Varianten liest den Code des Gens aus, um nach Varianten zu suchen, die helfen können, die Beschwerden einer Person zu erklären oder eine vermutete Diagnose zu bestätigen. Die Ergebnisse werden zusammen mit der medizinischen Vorgeschichte der Person und anderen Untersuchungsergebnissen beurteilt.
Wann sollte ich einen Gentest in Betracht ziehen?
Eine Untersuchung des D2HGDH-Gens kann in Betracht gezogen werden, wenn ein Kind eine Entwicklungsverzögerung, Krampfanfälle, einen niedrigen Muskeltonus oder Laborergebnisse hat, die eine Anhäufung von D-2-Hydroxyglutarat zeigen, einer körpereigenen Substanz, die mit dieser seltenen erblichen Erkrankung verbunden ist. Sie kann auch hilfreich sein, wenn eine bekannte Familienanamnese oder eine bekannte D2HGDH-Variante in der Familie vorliegt.
Ein genetisches Ergebnis ist nur ein Teil deiner Gesundheitsgeschichte
Ein genetischer Befund kann nützliche Hinweise liefern, aber wie viel er offenbart, hängt von der Erkrankung und der Art der beteiligten Variante ab. Viele Faktoren, darunter Lebensstil, Umwelt, Alter und Krankengeschichte, prägen ebenfalls, wie der Körper sich im Laufe der Zeit verhält. Bei einigen Erkrankungen, besonders bei solchen, die von vielen Genen beeinflusst werden, liefert genetische Information eher einen Rahmen als Gewissheit und ist am nützlichsten, wenn du sie zusammen mit anderen Teilen der Behandlung betrachtest. In anderen Situationen kann ein genetisches Ergebnis eine klare Antwort geben. In Bereichen wie dem Ansprechen auf Medikamente können diese Ergebnisse auch helfen, individuelle Erfahrungen einzuordnen.
Pharmakogenetik
Wie Varianten deine Reaktion auf Medikamente beeinflussen
Genetische Variationen können beeinflussen, wie dein Körper auf Medikamente reagiert. Kleine Unterschiede in Genen können verändern, wie schnell ein Arzneimittel abgebaut wird, wie viel davon sein Ziel erreicht oder wie empfindlich dein Körper auf seine Wirkung reagiert. Das ist ein Grund dafür, dass dasselbe Medikament bei einer Person gut wirken, bei einer anderen weniger gut wirken oder bei einer weiteren Person mehr Nebenwirkungen verursachen kann.
Was ist Pharmakogenetik?
Die Pharmakogenetik untersucht, wie Unterschiede in Genen die Reaktion eines Menschen auf Medikamente beeinflussen können. Sie konzentriert sich auf Zusammenhänge zwischen Genen und Arzneimitteln, um zu erklären, warum dieselbe Behandlung bei verschiedenen Menschen unterschiedlich wirken kann. Bei vielen Medikamenten können Gene sowohl beeinflussen, wie stark ein Arzneimittel wirkt, als auch, wie der Körper es verarbeitet. Diese Informationen können dabei helfen, fundiertere und individuellere Behandlungsentscheidungen zu treffen. Mehr zu diesem Thema kannst du im LearnHub lesen.
Medikamente, die durch das D2HGDH-Gen beeinflusst werden
Wann sollte ich ärztlichen Rat einholen?
Für dieses Gen ist bisher noch keine breit bestätigte Rolle dabei bekannt, vorherzusagen, wie Medikamente wirken oder welche Nebenwirkungen sie verursachen können. Wenn du Bedenken wegen Symptomen, Nebenwirkungen oder Veränderungen bei deinen Medikamenten hast, sprich mit deiner Ärztin oder deinem Arzt oder mit deiner Apothekerin oder deinem Apotheker.
Geschichte
D2HGDH fand seinen Eingang in die medizinische Genetik durch Studien zu einer seltenen Stoffwechselerkrankung, die heute D-2-Hydroxyglutarsäureurie genannt wird. Zunächst wurde sie nur anhand sichtbarer Merkmale verstanden, später als mit einem bestimmten Gen verbunden erkannt. Die Erkrankung wurde mit dem D2HGDH-Gen in Verbindung gebracht, als Forschende betroffene Familien und biochemische Testergebnisse miteinander verglichen. Aus diesen ersten Beobachtungen heraus wurde die Forschung stetig erweitert. Bis Anfang der 2000er Jahre hatten Genkartierung und DNA-Sequenzierung geklärt, dass schädliche Varianten im D2HGDH-Gen einer Form dieser Erkrankung zugrunde liegen können. Diese Arbeit half dabei, die D-2-Hydroxyglutarsäureurie in verschiedene genetische Typen zu unterteilen. Dadurch wurde die Diagnose genauer und die Beratung von Familien zum Erbgang verbessert.