Zur Häufigkeit der Mutation CFTRdele2,3(21kb) im Gen CFTR in einem deutschen Patientenkollektiv

Abstract

Diese Arbeit befasst sich mit der Testung der Häufigkeit der Mutation CFTRdele2,3(21kb), die in heterozygotem und compound heterozygotem Zustand eine schwere Form der Zystischen Fibrose (CF) hervorrufen kann und besonders oft in Mittel- und Osteuropa auftritt. Aber auch in Deutschland wird die CFTRdele2,3(21kb) unter den CF-Patienten mit einer Frequenz von 1,5% angenommen (Dörk et al., 2000). Die CFTRdele2,3(21kb) beschreibt eine große, nicht familienspezifische Deletion in dem für das CFTR-Protein codierenden Gen. Sie führt zum Verlust der Exone 2 und 3 in der mRNA und einem durch Frameshift entstehenden Stopcodon in Exon 4. Trotz der relativ hohen Frequenz ist die CFTRdele2,3(21kb) in keinem in Deutschland verwendeten kommerziellen Kit zur CF-Routinediagnostik vorhanden. In dieser Arbeit wurden deshalb 1390 DNA-Proben, die von Juni 1994 bis Juni 2003 dem Institut für Humangenetik der Universitätsklinik Giessen zur Routinetestung zugesandt worden waren, auf die CFTRdele2,3(21kb) retrograd getestet. Dieses geschah mittels Duplex-PCR, die separat zu den käuflichen Routine-CF-Kits durchgeführt wurde. Bei sieben voneinander unabhängigen Personen konnte die CFTRdele2,3(21kb) nachgewiesen werden. Davon sind vier Personen gesunde heterozygote Träger (Carrier) der CFTRdele2,3(21kb). Die anderen drei Patienten sind compound heterozygot für CFTRdele2,3(21kb) und DF508 und sind an einer schweren CF erkrankt. Von den 1390 DNA-Proben stammten 101 von an CF erkrankten Personen, 591 von männlichen Personen aus Fertilitätsprogrammen, der Rest von Rat suchenden Verwandten und Risikopersonen. Bezieht man die drei auf die CFTRdele2,3(21kb) positiv getesteten CF-Patienten auf die 101 klinisch bestätigten CF-Patienten (202 Chromosomen), ergibt sich eine Frequenz von 1,48%. Dieses korreliert gut mit der von Dörk und Mitarbeitern für Deutschland beschriebenen Frequenz von 1,5%. Durch die hier vorliegende Arbeit konnten einige CF-Fälle, bei denen eine der krankheits-verursachenden Mutationen nicht bekannt war, durch das Auftreten der CFTRdele2,3(21kb) geklärt werden. In zwei Fällen konnte anhand von Stammbaumdaten, die für das Versterben eines an CF erkrankten Verwandten verantwortlichen Mutationen ermittelt werden. In einem Fall konnte einem Ratsuchenden Verwandten eines an CF Verstorbenen klar nachgewiesen werden, dass er kein Träger der CFTRdele2,3(21kb) ist. Die hier dargestellten Ergebnisse zeigen, dass man die CFTRdele2,3(21kb) zusätzlich in die Routinetestung aufnehmen sollte. This doctoral thesis is about testing the frequency of the mutation CFTRdele2,3(21kb) in German patients, which can cause in a homocygous or compound heterocygous constellation a severe form of cystic fibrosis and is especially often found in Central and Eastern Europe. Also in German CF patients the frequency of CFTRdele2,3(21kb) is estimated at about 1,5% (Dörk et al., 2000). The CFTRdele2,3(21kb) describes a large, not family specific deletion in the CFTR gene, which results in a loss exons 2 and 3 in the CFTR mRNA that causes a frameshift and a premature termination signal within exon 4. Nevertheless presenting with this high frequency, the CFTRdele2,3(21kb) is not currently included in commercial kits used for routine CF testing in Germany. Therefore in this doctoral thesis 1390 DNA samples were tested retrospectively for CFTRdele2,3(21kb). The samples have been collected by the Institute for Human Genetics of the University Clinic of Giessen from about June 1994 till June 2003 for routine CF testing. Seven unrelated persons were tested positive for CFTRdele2,3(21kb). Four of them are healthy heterozygous carriers of CFTRdele2,3(21kb). The other three patients are compound heterozygous for CFTRdele2,3(21kb) and DF508 and have severe CF phenotype. The 1390 DNA samples include 101 CF affected patients, 591 male persons in fertility-programs the rest contents of persons at risk and relatives. If you relate the three CF patients, who are positive for CFTRdele2,3(21kb), to the group of 101 CF patients (202 Chromosomes), the three patients account for a frequency of 1,48%. This fits well wit the 1,5% frequency of CFTRdele2,3(21kb) alleles in German CF patients estimated in German CF patients estimated by Dörk and coworkers. Because of this doctoral thesis the question in some CF cases, where the second responsable mutation for clinical CF was not known, could be answered because of the appearance of CFTRdele2,3(21kb). Also two cases of deceased relatives and their responsible mutations could be made clear by studying their pedigrees. In one case a propositus of a because of CF deceased relative could be tested, that he is not a carrier of this mutation. Because of the results presented here and in addition with the data of Dörk and coworkers gives evidence, that CFTRdele2,3(21kb) screening should be included in routine CF testing.