Nederlandse Anthropogenetische Vereniging en Vereniging Klinische Genetica Nederland

Citeer dit artikel als
Ned Tijdschr Geneeskd. 1998;142:2274-7
Download PDF

Vergadering gehouden op 24 april 1998 te Amsterdam

M.van Slegtenhorst, M.Nellist, S.Verhoef, A.Tempelaars, A.Reuser, P.van der Sluijs, A.van den Ouweland en D.Halley (Rotterdam), Mutatieoverzicht van het tubereuze-sclerose(TSC)-1-gen en interacties tussen hamartine en tuberine, de genproducten van de TSC-genen

Tubereuze sclerose (TSC) is een autosomaal dominant overervende aandoening, met een geschatte prevalentie van 1:6000. De ziekte wordt gekenmerkt door goedaardige tumoren, hamartomen, die zich in vrijwel alle organen en weefsels kunnen ontwikkelen en vaak leiden tot epilepsie, mentale achterstand en nierproblemen. Oorzaak van de ziekte is een mutatie in het TSC1- of het TSC2-gen. Beide genen zijn tumorsuppressorgenen. Er is klinisch geen onderscheid te maken tussen patiënten met een mutatie in het TSC1- of het TSC2-gen en daarom vervullen beide genen waarschijnlijk een verwante rol in een nog onbekend biologisch proces in de cel.

Het TSC2-gen is geïdentificeerd in 1993 en codeert voor tuberine, een potentieel guanosinetrifosfatase-activerend eiwit voor Rap1 en Rab5. Vorig jaar is ook het TSC1-gen gekloneerd, maar dit eiwitproduct, hamartine, vertoont geen homologie met tuberine of andere eiwitten waarvan de structuur is opgeslagen in de databank. Wij hebben de 21 coderende exonen van het TSC1-gen onderzocht op mutaties in DNA-monsters van 225 onafhankelijke TSC-patiënten. Tevens hebben wij getest of wij interacties konden aantonen tussen hamartine en tuberine.

In totaal werden 26 mutaties in TSC1 gevonden, waarvan 55 in de exonen 15 en 17. Bijna alle mutaties, behalve 2 ‘in-frame’-deleties, leiden tot het ontstaan van een stopcodon. In tegenstelling tot het TSC2-gen hebben wij geen grotere mutaties gevonden in het TSC1-gen en geen van de ‘missense’-veranderingen kon worden bevestigd als de ziekteveroorzakende mutatie.

Met behulp van het ‘2-hybrid’-systeem in gist hebben wij aangetoond dat ‘coiled coil’-domeinen in beide eiwitten een interactie aangaan. De interactie tussen tuberine en hamartine is in vivo bevestigd door co-immunoprecipitatieproeven. Tenslotte hebben wij beide eiwitten tot overmatige expressie gebracht in fibroblasten en COS-cellen (apenniercellen) en daaruit blijkt dat er een colokalisatie optreedt in het cytoplasma met nog ondefinieerbare blaasachtige structuren.

D.Bodmer (Nijmegen), Een meerstapstumorgenesemodel in een familie met nierkanker en t(2;3)(q35;q21)

Doel

Onderzoek naar de moleculaire achtergronden van het ontstaan van nierkanker in een familie met een (2;3)-translocatie.

Materiaal en methode

In deze studie werd het verlies aan heterozygotie van verschillende markers van chromosoom 2 en 3 geanalyseerd in 5 geïsoleerde primaire niertumoren van 3 patiënten uit de betreffende familie. Tevens werden deze tumoren getest op mutaties in het Von Hippel-Lindau(VHL)-gen.

Resultaten

Bij alle 5 niertumoren bleek het derivaatchromosoom 3 (inclusief de 3p-arm) verloren te zijn gegaan. In 4 van deze 5 tumoren werden tevens VHL-mutaties gevonden. Omdat het VHL-gen gelokaliseerd is op de 3p-arm, wil dit zeggen dat deze mutaties leiden tot totaal functieverlies van dit gen.

Conclusie

Omdat in de verschillende tumoren, inclusief 3 onafhankelijke tumoren van één patiënt, verschillende VHL-mutaties werden gevonden, konden wij concluderen dat tijdens de tumorgenese verlies van het derivaatchromosoom 3 voorafgaat aan de somatische VHL-mutaties en dat dit verlies mogelijk het gevolg is van genetische/mitotische instabiliteit veroorzaakt door de translocatie.

M.Nelen, I.Konings, E.Peeters, W.van Staveren, F.Schoute, M.B.Hassel, R.Gorlin, H.Hamm, C.Lindboe, J.P.Fryns, R. Sijmons, G.Woods, L.Hoefsloot, E.Mariman, G.Padberg en H.Kremer (Nijmegen), Nieuwe ‘phosphatase and tensin homologue/mutated in multiple advanced cancers 1’-mutaties bij patiënten met de ziekte van Cowden (erfelijke ziekte met McKusick-nummer 158350)

De ziekte van Cowden (CD) is een zeldzaam familiair kankersyndroom met als belangrijkste kenmerk het ontstaan van benigne hamartomen in verschillende typen weefsels, met name huid, schildklier, borst, darm en hersenen. De ziekte van Lhermitte-Duclos (LDD) en macrocefalie zijn belangrijke neurologische kenmerken. Er is een verhoogd risico op het ontstaan van maligne tumoren, met name borst- en schildklierkanker. Het recentelijk geïdentificeerde ‘phosphatase and tensin homologue’(PTEN)-gen, gelokaliseerd op chromosoom 10q23, is betrokken bij CD. Het gen codeert voor een ‘dual specificity’-fosfatase.

Er zijn 21 patiënten met CD getest op mutaties in de coderende sequentie van het PTEN-gen. Er zijn in totaal 17 mutaties gevonden: insertie (12), deletie (18), ‘missense’- (18), ‘nonsense’- (29) en ‘splice site’-mutaties (24). Deze mutaties werden in het hele gen gevonden met uitzondering van de exonen 1 en 9. Bij 4 patiënten werden geen mutaties aangetoond. Er zijn geen duidelijke fenotype-genotypecorrelaties gevonden. Echter, bij LDD-patiënten zijn op dit moment nog geen missensemutaties gevonden. Onderzoek bij meer patiënten is nodig voor het bevestigen van dit verband.

C.L.Harteveld, P.C.Giordano, J.G.A.M.Heister, D.Batelaan, P.van Delft, R.Plug, M.Losekoot en L.F.Bernini (Leiden), ?-thalassemie, ?-thalassemie en abnormale hemoglobinen in de allochtone en autochtone Nederlandse populatie

Ongeveer 10 van de Nederlandse bevolking bestaat uit recentelijk geïmmigreerde personen uit landen met een hoge incidentie van hemoglobinopathieën. Door de overwegend endogame partnerkeuze binnen deze etnische groepen is het risico op ernstige hemoglobinopathieën bij de nakomelingen ongeveer even hoog als dat in het land van herkomst. Vanwege eerdere immigraties en de lange koloniale geschiedenis van Nederland kunnen er tevens globinegenmutaties worden verwacht in de circa 1-2 miljoen autochtone inwoners met voorouders van Aziatische, Zuid-Europese of Afrikaanse afkomst.

Bloedmonsters van patiënten die werden verdacht van een hemoglobinopathie werden onderzocht, zowel op hematologisch als op DNA-niveau. Er zijn 47 verschillende ?-thalassemiedefecten gekarakteriseerd op 223 onafhankelijke chromosomen van individuen van verschillende etnische afkomst. Hierbij werden de mondiaal meest voorkomende mutaties gevonden. De cd39-mutatie (C?T) werd bij circa 70 van de immigranten afkomstig uit Marokko, Sardinië en andere centraal- en westmediterrane gebieden aangetroffen, terwijl de IVS1-110-mutatie (G?A) frequenter voorkomt bij dragers uit het oostmediterrane gebied. Bij circa 45 van de patiënten van Indonesische afkomst werd de IVS1-5-mutatie (G?C) aangetoond. Verder zijn er 169 hemoglobine(Hb)S-, 61 HbC- en 50 HbE-chromosomen, 64 chromosomen met 25 verschillende, minder frequent voorkomende mutaties en 8 nieuwe structurele ?-globinemutanten gevonden. Het merendeel van de ?-thalassemieën wordt veroorzaakt door deleties, terwijl 8 veroorzaakt wordt door non-deletiedefecten. Er zijn 14 verschillende ?-thalassemiemutaties op 139 onafhankelijke chromosomen gekarakteriseerd. Hierbij is de -?3.7-‘rightward’-deletie de meest voorkomende (58). Ondanks het feit dat er tenminste 100.000 recentelijk geïmmigreerde hemoglobinopathiedragers in Nederland leven, wordt vanwege de milde klinische symptomen slechts een klein deel gedetecteerd. Dragerschapsdiagnostiek (gebaseerd op afwijkende hematologische parameters) en genetische counseling zijn de belangrijkste middelen om te komen tot een efficiënte preventie van ernstige hemoglobinopathieën in Nederland.

R.M.W.Hofstra, J.Osinga, R.P.Stulp, Y.Wu, A.S.Brooks, J. Verheij, S.M.Maas, C.Meijers, A.J.van Essen en C.H.C.M. Buys (Groningen), Mutatiedetectie bij Hirschsprung-patiënten: welke genen zouden gescreend moeten worden bij welke patiënten?

De afgelopen jaren zijn 6 genen geïdentificeerd die betrokken kunnen zijn bij het ontstaan van de ziekte van Hirschsprung (HSCR), ‘receptor tyrosine kinase’-gen (RET), ‘glial cell line-derived neurotrophic factor’-gen (GDNF), ‘endothelin B receptor’-gen (EDNRB), ‘endothelin 3’-gen (EDN3), ‘endothelin converting enzym 1’-gen (ECE1) en de transcriptiefactor SOX10. Met het groeiende aantal geïdentificeerde genen groeit ook de vraag naar mutatiedetectie. Het is echter de vraag of al deze genen bij alle HSCR-patiënten gescreend zouden moeten worden.

Mutatiedetectie werd uitgevoerd bij 98 patiënten. In 20 familiaire gevallen werden 9 RET-mutaties en 1 EDN3-mutatie gevonden. In de 78 sporadische gevallen werden 7 RET-mutaties en 1 GDNF-, 1 EDNRB- en 1 ECE1-mutatie aangetoond. Drie van de RET-mutaties zijn reeds eerder gevonden, maar dan in de context van het ‘multiple endocrine neoplasia’(MEN)-2-kankersyndroom. Slechts in 1 van de 3 gevallen was MEN2 in de familie bekend. De andere 2 patiënten zouden tumoren die verband houden met MEN2 kunnen ontwikkelen. De familie met de EDN3-mutatie had naast HSCR ook het Waardenburg-syndroom type 2. Uit de literatuur blijkt dat mutaties in EDN3, maar ook in EDNRB en SOX10 kunnen leiden tot deze combinatie van ziektebeelden. De patiënt met een ECE1-mutatie had behalve HSCR ook hartafwijkingen en gelaats- en handdysmorfieën.

Naar aanleiding van deze gegevens stellen wij het volgende screeningsprotocol voor. Alle HSCR-patiënten zouden gescreend kunnen worden op MEN2-mutaties (goede counseling betreffende het MEN2-aspect is noodzakelijk). RET-mutatiescreening lijkt verder geïndiceerd voor families met een dominant overervingspatroon (45 mutaties) en voor alle patiënten bij wie een lang darmsegment is aangedaan (25 de-novomutaties). Patiënten met een Shah-Waardenburg-fenotype zouden gescreend moeten worden op EDN3, EDNRB en SOX10, terwijl in andere specifieke gevallen ECE1-screening overwogen zou kunnen worden.

M.Boon, M.Hulsbeek, G.Spijker, J.de Keyser, P.Terpstra, R.Hofstra, Ch.Buys en G.te Meerman (Groningen), Het identificeren van genen die predisponeren voor multiple sclerose met behulp van een genomische fijnscreenmethode en systematische haplotypevergelijking

Het vinden van genen die een specifieke predispositie geven voor multiple sclerose (MS) is buitengewoon moeilijk gebleken. In een aantal grote genoomscreens met behulp van ‘sib-pair’-analyse, zijn slechts enkele loci naar voren gekomen die een rol zouden kunnen spelen bij het ontstaan van MS. Hoewel de rol van het HLA-complex bij het ontstaan van MS allang bekend is, is er feitelijk geen duidelijk beeld van wat nu precies bijdraagt tot het ontstaan van deze aandoening. In principe is het denkbaar dat het verband van MS met het HLA-gebied alleen op basis van lokalisatie geldt, omdat het HLA-complex zeer polymorf is, terwijl er tevens over een groot genomisch gebied sprake is van gereduceerde recombinatie. Bestaande genetische analysemethoden blijken niet te kunnen onderscheiden hoe de diverse onderdelen van het ‘major histocompatibility complex’ een rol spelen. In het kader van een door de Vrienden van het MS-Onderzoek gesteund onderzoeksproject hebben wij een genomische fijnscreenmethode uitgevoerd op het HLA-gebied op chromosoom 6. Van 60 patiënten en hun ouders (40) of partner en kind (20) zijn haplotypen bepaald in en rondom het HLA-gebied. Analyse met systematische genomische ‘sharing’ laat zien dat haplotypen aanwezig bij patiënten en controles geconserveerd zijn in de buurt van het HLA-complex. Ook zijn de gevonden haplotypen verschillend bij patiënten en controles. Er is echter ook een klein gebied waar veel minder haplotypeconservering aanwezig is, maar waar patiënten veel langere stukken DNA gemeenschappelijk hebben dan de controles. Dit biedt steun voor de veronderstelling dat er sprake is van specifieke, voor MS predisponerende mutaties, mogelijk in interactie met HLA-allelen. Het verdere onderzoek is gericht op het identificeren van het betrokken gen en het bepalen van relevante mutaties daarin.

P.Chiurazzi, M.G.Pomponi, R.Willemsen, B.A.Oostra en G.Neri (Rotterdam), In-vitroreactivering van het FMR1-gen, betrokken bij mentale retardatie

Het fragiele-X-syndroom is de meest frequente vorm van erfelijke mentale retardatie. Patiënten hebben een mutatie in het begin van het gen voor fragiele X-mentale retardatie type 1 (FMR1), waarbij een CGG-tripletvolgorde is geamplificeerd. Patiënten hebben meer dan 200 CGG-tripletten. Tegelijkertijd is het gen geïnactiveerd door methylering van de FMR1-promotor. Incidenteel worden personen gevonden met een normale intelligentie die een groot aantal tripletten hebben en bij wie het gen niet is geïnactiveerd door methylering.

Op basis van deze gegevens is onderzocht of het mogelijk is om in een weefselkweek het FMR1-gen van fragiele-X-patiënten te reactiveren. Hiervoor zijn de cellen behandeld met het demethyleringsagens 5-azadeoxycytidine. Door de behandeling werden FMR1-genen geactiveerd die 300 tot 800 CGG-tripletten bevatten; het FMR1-mRNA kon worden aangetoond door middel van ‘reverse transcriptase’-polymerasekettingreactie en het FMR1-eiwit met behulp van immunocytochemische methoden. Er werd een correlatie aangetoond tussen de mate van demethylering en de aanwezigheid van FMR1-mRNA en FMR1-eiwit.

Deze resultaten laten zien dat de methylering van de promotor van het FMR1-gen een cruciale rol speelt bij het inactiveren van het FMR1-gen. Reactivering van het FMR1-gen is in principe mogelijk, al zal gezocht moeten worden naar demethyleringsagentia met minder bijwerkingen alvorens deze in vivo kunnen worden toegepast.

P.de Knijff, T.Kraayenbrink, L.P.ten Kate, P.Dieltjes, R. Mieremet en E.Bakker (Leiden), Chromosoom-Y-microsatellieten en de demografie van Nederland

Het Y-chromosoom lijkt een ideaal hulpmiddel om binnen Nederland oorspronkelijke (‘founder’-)populaties op te sporen vanwege (a) de uniparentale overerving, (b) de eenvoudige haplotypereconstructie, (c) de beschikbaarheid van een door ons uitvoerig gekarakteriseerde set Y-specifieke microsatellieten en (d) de gevoeligheid voor genetische drift (uitsluitend genetische variatie door migratie en mutatie, niet door recombinatie).

Teneinde deze hypothese te testen werd DNA van 50 mannen uit de 4 regio's Friesland, Groningen, Zeeland en Noord-oost-Limburg onderzocht. In het DNA van deze mannen werden 7 chromosoom-Y-microsatellieten getypeerd en de verschillen in allelfrequentie tussen de regio's geanalyseerd. Uit deze analysen bleek een zeer significant noord-zuidverschil ten aanzien van de allelfrequentie. Ook werden significante verschillen in de haplotypefrequenties gevonden bij 3 van de 4 door alle regio's gedeelde chromosoom-Y-haplotypen. Dergelijke duidelijke regionale verschillen konden niet met autosomale microsatellieten worden gevonden.

Deze resultaten ondersteunen onze veronderstelling, dat het Y-chromosoom een goede marker voor het detecteren van founderpopulaties is.

J.M.N.Hoovers, J.W.A.de Vries, M.J.V.Hoffer, J.H.A.M.Tuerlings, J.A.M.Kremer, N.J.Leschot en F.van der Veen (Amsterdam), Y-chromosomale genen en mannelijke infertiliteit

Ongeveer 15 van de paren in Nederland is ongewenst kinderloos. Bij de helft ligt de oorzaak bij de man.

Doel

Meer inzicht krijgen in de genetische oorzaken van mannelijke infertiliteit.

Methoden

Moleculair-cytogenetische analyse met behulp van fluorescentie bij in-situhybridisatie (FISH) van patiënten bij wie met de huidige diagnostiek geen chromosomale afwijkingen worden gevonden. Onze aandacht richt zich voornamelijk op het ‘deleted in azoospermia’(DAZ)-gen op het Y-chromosoom. Microdeleties van dit DAZ-gen zijn inmiddels door een aantal groepen beschreven.

Resultaten

Er blijken 4 kopieën van het DAZ-gen op het Y-chromosoom aanwezig te zijn, in 2 clusters op een afstand van enige honderden kilobasen. Tussen de kopieën bestaan verschillen op exonniveau. Bij 20 patiënten met een deletie werd deze nader gekarakteriseerd met behulp van FISH-probes voor de DAZ-regio en de onlangs beschreven CDY-genen.

Conclusie

Nauwkeurige analyse van Y-chromosomale deleties bij infertiele mannen draagt bij tot meer inzicht in de onderliggende genetische defecten. Hierdoor wordt een aanzet gegeven tot effectievere en veiligere vormen van kunstmatige voortplanting.

R.H.J.Houwen, L.N.Bull, L.Pawlikowska, J.A.Juijn, L.W.J. Klomp, J.DeYoung, R.Berger, A.S.Knisely, M.J.T.van Eijk en N.B.Freimer (Utrecht), Klonering van het gen voor familiaire intrahepatische cholestase type 1, dat gemuteerd is bij patiënten met benigne recurrente intrahepatische cholestase en progressieve familiaire intrahepatische cholestase

Benigne recurrente intrahepatische cholestase (BRIC) is een autosomaal recessieve aandoening die gekarakteriseerd wordt door recidiverende perioden met cholestase zonder dat er sprake is van een extrahepatische obstructie. Ondanks de soms langdurige cholestatische episoden ontstaat er geen levercirrose. Het gen dat deze aandoening teweegbrengt, werd door ons gelokaliseerd in de q21-22-regio van chromosoom 18.

Progressieve familiaire intrahepatische cholestase(PFIC)-1, ook wel Byler-ziekte genoemd, is een autosomaal recessieve aandoening, die wordt gekarakteriseerd door cholestase die begint in het 1e levensjaar, geleidelijk aan toeneemt en uiteindelijk leidt tot levercirrose en leverinsufficiëntie. Omdat de cholestase bij PFIC-1 aanvankelijk aanvalsgewijs kan optreden en dus gelijkenis vertoont met BRIC, werd onderzocht of de locus voor PFIC-1 in hetzelfde gebied als de BRIC-locus zou liggen, hetgeen inderdaad het geval bleek.

De hypothese was dat BRIC en PFIC-1 veroorzaakt worden door mutaties in hetzelfde gen. Daarom werden meer patiënten onderzocht met het doel het gebied waarin het gen zou moeten liggen te verkleinen. Bij onderzoek van een 50-tal BRIC-patiënten werd bij 40 eenzelfde haplotype gevonden. Het gedeelte dat zij allen gemeen hadden, bleek een lengte van minder dan 1 cM te hebben. Ook bij onderzoek van patiënten met PFIC-1 werd een karakteristiek haplotype aangetroffen, dat in hetzelfde gebied lag als het haplotype dat bij de BRIC-patiënten was geïdentificeerd.

Het gebied waarin het gen voor BRIC/PFIC-1 moest liggen was op deze manier aanzienlijk verkleind. In dit gebied werd vervolgens een voorheen onbekend gen geïdentificeerd, FIC-1. Van een beperkt aantal PFIC-1- en BRIC-patiënten werd de basenvolgorde van alle exonen, alsmede het aangrenzende gebied bepaald. Bij de PFIC-1-patiënten werden een deletie en 3 ‘missense’-mutaties gevonden. Bij BRIC-patiënten werden 2 mutaties gevonden. Geen van deze mutaties werd gevonden bij onderzoek van tenminste 80 controlechromosomen. De klinisch verschillende ziektebeelden BRIC en PFIC-1 worden dus veroorzaakt door mutaties in hetzelfde gen, FIC-1.

M.A.van Driel, D.J.R.van de Pol, A.Maugeri, A.I.den Hollander, N.V.A.M.Knoers, N.Tijmes, A.A.B.Bergen, A.J.L.G. Pinckers, A.F.Deutman, C.B.Hoyng en F.P.M.Cremers (Nijmegen), Autosomaal recessieve retinitis pigmentosa en kegeltjes-staafjesdystrofie veroorzaakt door ‘splice site’-mutaties in het Stargardt-gen ABCR

Koppelingsonderzoek in een consanguïene familie met retinitis pigmentosa (RP) en kegeltjes-staafjesdystrofie (CRD) toonde aan dat de oorzakelijke gendefecten gelokaliseerd zijn op chromosoom 1p21. In dit gebied bevindt zich onder andere het retinaspecifieke ‘ATP-binding cassette transporter’(ABCR)-gen, dat betrokken is bij de ziekte van Stargardt (STGD) en bij ouderdomsmaculadegeneratie (AMD). Wij brachten een deel van de genomische structuur van het ABCR-gen in kaart en vonden bij de RP-patiënten een homozygote 5'-‘splice site’-mutatie, IVS30+1G?T. Analyse van lymfocyten-RNA van een RP-patiënt toonde aan dat een cryptische 5'-splice site in intron 30 wordt gebruikt, waardoor het ABCR-eiwit een insertie van 10 aminozuren bevat. De CRD-patiënten in deze familie zijn heterozygoot voor de IVS30+1G?T-mutatie en een IVS40+5G?A-splice-sitemutatie. Deze IVS40+5G?A-mutatie heeft een significante verlaging van de ‘splicing efficiency’ tot gevolg.

Wij hebben een fenotype-genotypecorrelatiemodel opgesteld, waarin de ABCR-activiteit omgekeerd verband houdt met de ernst van het ziektebeeld. Twee ernstige mutaties, zoals de homozygote IVS30+1G?T-mutatie, resulteren in de afwezigheid van ABCR-activiteit en leiden tot autosomaal recessieve RP. Een combinatie van mutaties waarbij er nog ABCR-activiteit aanwezig is, zoals de IVS30+1G?A- en IVS40+5G?A-mutaties, resulteren in CRD, of, in geval van mildere mutaties, STGD. Individuen met een heterozygote ABCR-mutatie hebben een verhoogd risico op AMD.

Auteursinformatie

Nederlandse Anthropogenetische Vereniging, p/a Klinisch Genetisch Centrum Utrecht, Postbus 18.009, 3501 CA Utrecht.

Dr.J.C.Giltay, secretaris.

Vereniging Klinische Genetica Nederland, Utrecht.

J.P.van Tintelen, tweede secretaris.

Contact dr.J.C.Giltay

Gerelateerde artikelen

Reacties