UmfassendegenetischeCharakterisierungprimärerImmundefekte
InternationalesForschungsteamunterBeteiligungdesExzellenzclustersPMIerforschtdieGenetikprimrerImmundefekte(PID)innochniedagewesenemUmfang
SogenannteprimreImmundefekte(Englisch:primaryimmunodeficiencies,kurz:PID)sindeineGruppeseltenerImmunschwchen,dieaufeinerFehlsteuerungdesImmunsystemsberuhen.BeidenBetroffenenkannesunteranderemzuwiederkehrendenundoftlebensbedrohlichenInfektionenkommen.ZudemistihrRisikofrAutoimmunreaktionen,beidenensichdasAbwehrsystemgegendeneigenenKrperrichtet,sowieKrebserhht.PrimreImmundefektezhlenzudenseltenenErkrankungen:SchtzungsweiseeinePersonvon10.000erkrankt.SieknnensichindividuellsehrinAusprgungundVerlaufunterscheiden.Dasmachtesbisherbesondersschwer,dieprimrenImmundefektezudiagnostizieren.Mangehtderzeitdavonaus,dassdenmeistenPIDseingenetischerDefektzugrundeliegt.DiegenetischenVernderungenwerdenzumTeilvererbt,zumTeilspontanerworben.Dochoftistesschwierig,denImmundefekteinereinzigenGenvernderungzuzuordnen,dasoeineGenvernderungnichtbeiallenMenschenzumAusbruchderKrankheitfhrt.EininternationalesForschungsteamunterBeteiligungvonForschendendesInstitutsfrklinischeMolekularbiologie(IKMB)derChristian-Albrechts-UniversittzuKiel(CAU)hatnuneineumfassendeGenomanalysevonPID-Erkranktenvorgelegt,dieneueErkenntnissebermitPIDzusammenhngendegenetischeVernderungenliefert.DieneuenErkenntnisseverffentlichtedasTeamumForschendederCambridgeUniversityam MittwochinNature.
InderArbeitkonntendieForschendendurchdiedetaillierteAnalysekompletterGenomevonErkrankteneineVielzahlseltenerGenvernderungenausvorangegangenenStudienanPIDbesttigenundweitereGeneidentifizieren,diebeiErkranktenimVergleichzuGesundenverndertsind.DesWeiterenwurdennunauchVernderungendesErbgutsinsogenanntengenregulatorischenBereichenidentifiziert,diezurKrankheitsentstehungbeitragen.DieseBereichekodierennichtwiedieeigentlichenGenefrProteine,sondernregulierendiebersetzungderGeneinProteine.DerbeobachteteEinflussvonVernderungenindengenregulatorischenBereichenlieferteineErklrungdafr,warumdieKrankheitnichtbeiallenMenschenausbricht,diebekannte,eigentlichkrankheitsverursachendeGenvernderungenaufweisen.Dieneu-identifiziertengenetischenMustervonGenvernderungen,diePIDverursachen,sinddieGrundlagefreinebesseregenetischeDiagnosevonPIDinZukunft.SoumfassendundinsoeinerAnalysetiefewieindieserArbeitistdiesediverseErkrankungbishernochnichtuntersuchtworden,erklrtKo-AutorProfessorDavidEllinghaus,WissenschaftleramIKMBundMitglieddesExzellenzclustersPrecisionMedicineinChronicInflammation(PMI).DamitisteinwichtigerSchrittfreingenaueresVerstndnisderprimrenImmundefektegetan.JegenauerwirdiegenetischenUrsachendieserErkrankungkennen,destobesserundgezielterknnenPID-Erkranktezuknftigdiagnostiziertundbehandeltwerden,soEllinghausweiter.
AnhandvonAnalysendeskomplettenGenomseinzelnerErkrankterundihrerdirektenVerwandtenhabendieForschendenimDetailuntersucht,wiesichhufigvorkommende,bekannteGenvariantenzusammenmitseltenenGenvariantenaufdasImmunsystemauswirkenundgegenseitigbeeinflussen.SohabensiebeispielsweisedasGenomeinesPatientenanalysiert,dessenMuttereineselteneGenvariantetrug,abernichtanPIDlitt,stattdessenjedocheineAutoimmunerkrankunghatte.ZustzlichzuderseltenenGenvariantederMutterhattederPID-PatientvomVatereinehufigeGenvariantegeerbt,diebishermitrheumatoiderArthritisinVerbindunggebrachtwordenwar.DerBruderdesuntersuchtenPID-ErkranktenhatdagegennurdiesehufigeGenvariantevomVatergeerbtundzeigtkeinePID-Symptome.DasgemeinsameAuftreteneinerhufigenundeinerseltenenRisikovariantehatvorrausichtlichzuderausgeprgtenImmunschwchegefhrt.DiesesBeispielverdeutlicht,warumdieAusprgungundSymptomederErkrankungvonMenschzuMenschsounterschiedlichausfallenundauchfamilirunterschiedlichausfallenknnen. 
Ko-AutorinDr.EvaEllinghaus,WissenschaftlerinamIKMBundMitgliedimExzellenzclusterPMI,hattebereitsineinervorangegangeneninternationalenForschungsarbeitgemeinsammitweiterenPMI-ClustermitgliedernPatientinnenundPatientenmitCVID(commonvariableimmunodeficiency,einederhufigstenErkrankungenausderGruppederPID,genetischuntersucht.DieDatenwurdenfrdienunvorliegendeArbeitneuanalysiertundliefertendabeiwichtigezustzlicheErkenntnisseberdieGenetikvonPID.UnsereAnalysewarzudemZeitpunktdiegrtegenetischeUntersuchungzuCVID.Wirhabenmehrals770ErkranktegenetischanalysiertundeinneuesRisikogen,genanntCLEC16A,frdieErkrankungidentifiziert.InderaktuellenStudiehabenwirfestgestellt,dasgenetischeRisikovarianteninCLEC16AdasRisikosowohlfrPIDalsauchfrAutoimmunitterhhen,sagtDr.EvaEllinghaus.
AufBasisderneuenForschungsergebnisseknnteesinZukunftgelingen,mittelsindividuellerAnalysendergesamtenErbinformationenbeieinzelnenPatientinnenundPatientinnenbestimmteGenvariationenund-musterzuerkennenundsodasVorliegeneinerPID-Erkrankungbesseralsbisherzudiagnostizieren.DievorliegendeArbeitisteinwichtigerSchrittinRichtungeinerPrzisionsmedizin,alsoeinerindividualisiertenMedizin,frprimreImmundefekte,sagtProf.DavidEllinghaus.DadieseErkrankungensodiverssindinihrerAusprgungundgleichzeitigsoseltensind,istesumsowichtiger,dassjedePatientinundjederPatientindividuellbetrachtetwird,soEllinghausweiter.
Kontakt:
Prof.DavidEllinghaus
InstitutfrklinischeMolekularbiologie(IKMB),CAUundUKSH,CampusKiel.
 0431-50015131
 d.ellinghaus@ikmb.uni-kiel.de
DurchdiedetaillierteAnalysekompletterGenomevonMenschenmiteinemprimärenImmundefekt(PID)konntedasForschungsteameineVielzahlseltenerGenveränderungenausvorangegangenenStudienbestätigenundweitereGeneidentifizieren,diebeiErkranktenimVergleichzuGesundenverändertsind.
ProfessorDavidEllinghaus,NachwuchsgruppenleiterBiomedizinischeInformatikamInstitutfürklinischeMolekularbiologie(IKMB),CAUundUKSH,undMitglieddesExzellenzclusters„PrecisionMedicineinChronicInflammation“(PMI).
Dr.EvaEllinghaus,WissenschaftlerinamInstitutfürklinischeMolekularbiologie(IKMB),CAUundUKSH,undMitgliedimExzellenzcluster„PrecisionMedicineinChronicInflammation“(PMI).
Originalpublikation:
JamesE.D.Thaventhiranetal.:Wholegenomesequencingofasporadicprimaryimmunodeficiencycohort.Nature(2020).DOI10.1038/s41586-020-2265-1
WeitereInformationen:
JuniorResearchGroup"BiomedicalInformaticsandGeneticRedefinitionofPhenotypes",IKMB
ProfessorKenSmith'sGroup,UniversityofCambridge
berdenExzellenclusterPMI
DerExzellenzclusterPrzisionsmedizinfrchronischeEntzndungserkrankungen/PrecisionMedicineinChronicInflammation(PMI)wirdvon2019bis2025durchdieExzellenzstrategiedesBundesundderLndergefrdert(ExStra).ErfolgtaufdenClusterEntzndungsforschungInflammationatInterfaces,derbereitsinzweiFrderperiodenderExzellenzinitiative(2007-2018)erfolgreichwar.AndemneuenVerbundsindrund300MitgliederinachtTrgereinrichtungenanvierStandortenbeteiligt:Kiel(Christian-Albrechts-UniversittzuKiel,UniversittsklinikumSchleswig-Holstein,MuthesiusKunsthochschule,KielInstitutfrWeltwirtschaft(IfW)undLeibniz-InstitutfrdiePdagogikderNaturwissenschaftenundMathematik),Lbeck(UniversittzuLbeck,UniversittsklinikumSchleswig-Holstein),Pln(Max-Planck-InstitutfrEvolutionsbiologie)undBorstel(ForschungszentrumBorstel-LeibnizLungenzentrum).
Zielistes,dievielfltigenForschungsanstzezuchronischentzndlichenErkrankungenvonBarriereorganeninihrerInterdisziplinarittverstrktindieKrankenversorgungzubertragenunddieErfllungbisherunbefriedigterBedrfnissevonErkranktenvoranzutreiben.DreiPunktesindimZusammenhangmiteinererfolgreichenBehandlungwichtigundstehendaherimZentrumderForschungvonPMI:dieFrherkennungvonchronischentzndlichenKrankheiten,dieVorhersagevonKrankheitsverlaufundKomplikationenunddieVorhersagedesindividuellenTherapieansprechens.
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