Genetische Ursachen
Die Duchenne-Muskeldystrophie wird durch Veränderungen in einem einzelnen Gen in unserem Körper verursacht. Duchenne kann von den Eltern auf das Kind übertragen werden, oder es kann das Ergebnis zufälliger spontaner genetischer Mutationen sein, die während einer Schwangerschaft auftreten können. Tatsächlich tritt etwa jeder dritte Fall in Familien ohne Vorgeschichte von Duchenne auf.
Lesen Sie mehr, um zu verstehen, was Duchenne verursacht und wie es mehr als eine Person in einer Familie betreffen kann.
Welche Rolle spielt Dystrophin?
Die Duchenne-Muskeldystrophie wird durch eine Veränderung des Dystrophin-Gens verursacht. Gene sind kleine DNA-Stücke, die die Anweisungen zur Herstellung eines Proteins enthalten. Das Dystrophin-Gen ist im Grunde ein Rezept für die Herstellung des Dystrophin-Proteins.
Das Dystrophin-Protein ist entscheidend für die Aufrechterhaltung der Struktur und Funktion der Muskelzellen. Dystrophin wirkt als „Stoßdämpfer“, der es den Muskeln ermöglicht, sich zusammenzuziehen und zu entspannen, ohne beschädigt zu werden.
Ohne Dystrophin können Muskeln nicht richtig funktionieren oder sich selbst reparieren. Die Muskelmembran wird durch normale tägliche Aktivitäten leicht beschädigt, wodurch winzige Mikrorisse in der Zellmembran entstehen. Diese kleinen Tränen lassen Kalzium in die Zelle kommen, die eine giftige Substanz zum Muskel ist. Das Kalzium schädigt und tötet schließlich die Muskelzellen, so dass sie durch Narbengewebe und Fett ersetzt werden können. Der Muskelverlust führt dann zu einem Verlust an Kraft und Funktion.
Veränderungen des Gens, Mutationen genannt, können zu Unterschieden in der Menge oder Größe des Dystrophinproteins führen. Duchenne tritt auf, weil nicht genügend Dystrophinprotein in den Muskelzellen vorhanden ist oder das vorhandene Dystrophinprotein nicht richtig funktioniert. Einige Arten von Mutationen im Dystrophin-Gen verursachen Duchenne und andere Arten von Mutationen verursachen Becker.
Das Dystrophin-Gen ist eines der größten bekannten menschlichen Gene und erwirbt daher häufig Mutationen. Tausende von verschiedenen Mutationen wurden im Dystrophin-Gen berichtet. Es ist wichtig zu bedenken, dass niemand Genmutationen verursacht und diese nicht verhindert werden können. Jeder von uns trägt Mutationen in einigen unserer Gene, obwohl wir es normalerweise nicht wissen.
Wie wird Duchenne vererbt?
Um zu verstehen, wie Duchenne ein- oder mehrmals in einer Familie vorkommen kann, ist es hilfreich, einige grundlegende Genetik zu verstehen. Wir als Menschen haben 23 Chromosomenpaare, oder 46 insgesamt, in jeder Zelle unseres Körpers:
- 44 autosomen (Paare 1-22)
- 2 Geschlechtschromosomen (Paar 23)
Die Geschlechtschromosomen bei Frauen sind zwei X-Chromosomen. Die Geschlechtschromosomen bei Männern sind ein X und ein Y. Jeder Elternteil trägt ein Chromosom von jedem Paar bei, sodass Kinder die Hälfte ihrer Chromosomen von ihrer Mutter und die Hälfte von ihrem Vater erhalten. Männer bekommen immer ihr X-Chromosom von ihrer Mutter und ihr Y-Chromosom von ihrem Vater. Frauen erhalten von jedem Elternteil ein X-Chromosom.
Es ist wichtig, Chromosomen zu verstehen, da sich das Duchenne-Gen auf dem X-Chromosom befindet. Daher ist Duchenne eine X-chromosomale Erkrankung und kann von Frauen, die Träger der genetischen Mutation sind, hauptsächlich an ihre Söhne weitergegeben werden.
Wenn eine Frau eine Mutation in dem Gen trägt, das für ihr Dystrophin kodiert, hat sie bei jeder Schwangerschaft eine 50% ige Chance, das Gen mit der Mutation weiterzugeben.
- Jedes Mal, wenn eine Trägerin einen Sohn hat, besteht eine 50% ige Chance (oder 1 von 2), dass er von Duchenne betroffen ist.
- Jedes Mal, wenn eine Trägerin eine Tochter hat, besteht eine 50% ige Chance (oder 1 von 2), dass sie Trägerin oder manifestierende Trägerin wird.
Träger haben keine Kontrolle darüber, welche Kopie ihres X-Chromosoms sie an ihre Kinder weitergeben.
Duchenne kann auch auftreten, ohne von den Eltern auf das Kind übertragen zu werden, als Ergebnis zufälliger spontaner genetischer Mutationen, die während einer Schwangerschaft auftreten können. Etwa 1 von 3 Fällen tritt in Familien ohne Vorgeschichte von Duchenne auf. Mit anderen Worten, es kann jeden betreffen und alle Rassen und Kulturen durchqueren.
Warum betrifft Duchenne hauptsächlich Männer?
Da Frauen zwei Kopien des X-Chromosoms haben, sind sie normalerweise nicht betroffen, wenn eine Kopie eine Dystrophin-Genmutation aufweist, da sie ein zweites X-Chromosom (ein „Backup“) mit einer normalen Kopie des Gens haben. Da Männer jedoch nur eine Kopie des X-Chromosoms haben, sind sie, wenn dieses Chromosom eine Dystrophin-Genmutation aufweist, von Duchenne oder Becker betroffen, da sie wie Frauen kein zweites X-Chromosom haben. Der Unterschied in der Anzahl der X-Chromosomen erklärt also, warum Duchenne und Becker am häufigsten bei Männern auftreten.
Wie können Frauen betroffen sein?
Frauen mit einer Dystrophin-Genmutation werden als Trägerinnen bezeichnet. Träger haben eine erhöhte Chance, Söhne mit Duchenne und Töchter zu haben, die Träger sind. Weibliche Träger sind in der Regel nicht mit Duchenne betroffen, weil sie genug von dem Dystrophin-Protein machen. Frauen können jedoch einige Symptome von Duchenne haben, wie Muskelschwäche und Herzprobleme. Obwohl es selten ist, können einige Frauen die klassischen Symptome von Duchenne zeigen. Dies wird als manifestierender Träger bezeichnet. Alle Träger sollten von einem mit Duchenne vertrauten Gesundheitsdienstleister überprüft werden. Erfahren Sie mehr über Carrier und die Carrier-Testoptionen, die potenziellen Carriern zur Verfügung stehen.
Wie kommt Duchenne in einer Familie vor?
Menschen mit Duchenne enden auf drei Arten mit der Dystrophin-Genmutation:
- Die Dystrophin-Mutation wird durch die Familie weitergegeben. Die Mutation wird von Trägerweibchen durch die Familie weitergegeben, die möglicherweise nicht wissen, dass sie Träger sind. Es ist wahrscheinlich, dass eine Mutation durch die Familie geht, wenn eine Person mit Duchenne einen betroffenen Verwandten hat. Manchmal kann eine Mutation in der Familie vorhanden sein, auch wenn es keine betroffenen Familienmitglieder gibt (nur zufällig sind manchmal keine Männer in einer Familie betroffen). Es gibt nichts, was eine genetische Mutation verursachen oder verhindern kann, die von einem Elternteil an ein Kind weitergegeben wird.
- Die Mutter des Kindes hat eine neue ( oder ‚de novo‘) Mutation. Bevor die Mutter geboren wurde, gab es eine Dystrophin-Mutation, die zufällig in der Eizelle, im Sperma oder sehr früh in der Embryonalentwicklung auftrat. Weder ihre Mutter noch ihr Vater hatten die Mutation. Da sie eine Kopie des Dystrophin-Gens mit einer Mutation und eine Kopie ohne Mutation hat, ist sie Trägerin. Sie gab die Kopie des Dystrophin-Gens mit der Mutation an ihren betroffenen Sohn weiter. Normalerweise weiß die Mutter erst, dass sie Trägerin ist, wenn sie einen betroffenen Sohn hat. Frauen, die eine Dystrophin-Genmutation tragen, können nicht kontrollieren, welche Kopie des Gens sie an ihre Kinder weitergeben.
- Das Kind hat eine neue (de novo) Mutation. Bevor das Kind geboren wurde, gab es eine Dystrophin-Mutation, die zufällig im Ei der Mutter oder sehr früh in der Embryonalentwicklung auftrat. Diese Mutation im Dystrophin-Gen führte dazu, dass das Kind Duchenne hatte. Die Mutation ist in keiner der Zellen der Mutter vorhanden. Etwa jeder dritte Duchenne-Fall wird durch eine neue oder spontane Mutation im betroffenen Kind verursacht.