Alpha-1-Antitrypsin-Defizienz

PI-Gen (Protease-Inhibitor; Genort: 14q32.1; OMIM 107400)

Erbgang: Autosomal rezessiv

Die Alpha-1-Antitrypsindefizienz ist die häufigste Erbkrankheit der weißen Bevölkerung Alpha-1-Antitrypsin ist ein Inhibitor- Protein, welches als Hauptfunktion eine proteolytische Schädigung des Lungengewebes verhindert. Ein Mangel dieses Proteins führt zu einem gehäuften Auftreten von chronischer obstruktiver Lungenerkrankung und in der Folge zu Emphysemen, die sich im Erwachsenenalter und sehr selten schon im frühen Kindesalter entwickeln. Weitere Komplikationen sind Hepatitis und Leberzirrhose, ca. 18% der Kinder entwickeln Lebersymptome, wie verlängerter Neugeborenenikterus, Hyperbilirubinämie erhöhte Transaminasen oder Hepatosplenomegalie.

Die sogenannte Z-Mutation (Aminosäureaustausch von Glutamin in Position 342 zu Lysin) führt in homozygoter Form zu einem schweren Krankheitsbild mit einer resultierenden Protein- Konzentrationserniedrigung von mehr als 80%. Dieser Phänotyp (Proteinase-Inhibitor) PI ZZ tritt mit einer Prävalenz von 1:2000 bis 1:7000 in der kaukasischen Bevölkerung Nord- und Mitteleuropas auf.
Liegt die Z-Mutation heterozygot vor, entweder in Kombination mit einem normalen Allel (PI MZ) oder mit der sogenannten S-Mutation (Aminosäureaustausch von Glutamin in Position 264 zu Valin) (PI SZ), so führt dies zu 
einem leichteren Krankheitsbild, bei einer Erniedrigung des Alpha-1-Antitrypsins um nicht mehr als 75% des Sollwertes wird das Lungenemphysem nur durch pulmonale Noxen (Infekte, Rauchen) ausgelöst. In seltenen Fäl-
len findet man „Null-Allele“, von denen kein Alpha-1-Antitrypsin gebildet werden kann, z. B. durch Deletionen, Splice- oder Stopp-Mutationen.

Untersuchungsmethode:

Aus einer Blutprobe (ca. 2 ml EDTA-Blut) wird die genomische DNA isoliert. Zwei Abschnitte des Alpha-1-Antitrypsin-Gens, die beide Mutationsstellen umfassen, werden mit Hilfe der Polymerasekettenreaktion (PCR) amplifiziert. Das Vorhandensein der Mutationen wird jeweils durch einen Restriktionsendonukleaseverdau nachgewiesen.

Untersuchungsdauer:

ca. 1-2 Wochen

Perlmutter et al., Sem Liver Dis 18:217- 225, 1998
Braun et al., Eur J Clin Chem Clin Biochem 34:761- 764, 1996