Genetica van de variabele expressie van monogene aandoeningen: noonansyndroom als voorbeeld
achtergrond De formele genetica is
de klassieke leer van de overdracht van genen en de
daaraan gekoppelde fenen (= kenmerken) aan de
volgende generatie: genotype en fenotype.
Mendel publiceerde op basis van zijn kruisingsexperimenten
de wetten van de autosomaal
dominante, autosomaal recessieve en geslachtsgebonden
erfelijkheid.
Genotype-fenotypestudies laten echter zien
dat er grote variatie kan bestaan in de expressie. Zo
kunnen de kenmerken afwezig zijn (non-penetrantie);
de mutatie kan leiden tot meerdere aandoeningen
(pleiotropie) of dezelfde aandoening
wordt door mutaties in meerdere genen veroorzaakt
(heterogeniteit). Ook kunnen verschillende
mutaties in een gen verschillende effecten hebben
op de functie van het gecodeerde eiwit.
doel Bespreken van de genetische principes
die invloed hebben op de expressie van monogene
aandoeningen.
methoden Presentatie van de klinische
en genetische aspecten van het noonansyndroom.
resultaten Het noonansyndroom is
een autosomaal dominante aandoening (1:2500; in
50% van de gevallen erfelijk (meestal maternaal), in
50% de novo) waarin de karakteristieken (gelaatskenmerken,
aangeboren hartafwijking en kleine
gestalte) op een variabele manier tot uitdrukking
komen. Een derde van de patiënten met noonansyndroom
heeft leerproblemen. Het iq is zeer
variabel (60-130). Alexithymie kan deel uitmaken
van het gedragsfenotype.
Het noonansyndroom wordt veroorzaakt
door mutaties in verschillende genen (ptpn11,
sos1, raf1, kras, braf, nras). Deze genen zijn
functioneel verbonden in de Ras-MAPK-pathway,
een intracellulaire cascade van eiwitten met effecten
op celgroei en -differentiatie, en zijn vooral
bekend van betrokkenheid bij maligniteiten. Bijzonder
is dat mutaties in deze genen een verhoogde
activiteit van het betreffende eiwit geven;
er is dus sprake van een gain of function en geen loss
of function zoals doorgaans bij mutaties het geval
is.
conclusie Kennis van de verschillende
principes die invloed hebben op het fenotype van
monogene aandoeningen verbetert het begrip van
de grote variatie aan klinische symptomen bij
patiënten met een en dezelfde genetische aandoening.
Dit geldt vooral bij de autosomaal dominante
aandoeningen, zoals het noonansyndroom.