X-chromosomaler Erbgang

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1 12 Deutsche Gesellschaft für Humangenetik e.v.: Web: X-chromosomaler Erbgang Orphanet Frei zugängliche Webseite; dort finden Sie Informationen zu seltenen Erkrankungen, klinischen Studien, Medikamenten und links zu Patientengruppen in ganz Europa. Web: Eurotest Frei zugängliche Webseite, die Informationen über genetische Testverfahren enthält und links zu Patientengruppen in ganz Europa bereitstellt. Web: oder bei einem Humangenetischen Universitätsinstitut bzw. bei der dortigen etischen Beratungsstelle: h t t p : / / w w w. g f h e v. d e / d e / h o c h s c h u l i n f o r m a t i o n e n / humangenetische_einrichtungen.php Bearbeitetes Informationsblatt herausgegeben vom Guy s and St. Thomas Hospital, London und dem London IDEAS etic Knowledge Park, entsprechend deren Qualitätsstandards. Januar 2008 Dieser Text wurde mit Unterstützung von Eurotest angefertigt, ein vom EU-FP6 gefördertes Network of Excellence, Kontrakt Nr: E Übersetzung: Prof. Dr. R. Peter Nippert Illustrationen: Rebecca J Kent rebecca@rebeccajkent.com Informationen für Patienten und ihre Familien

2 2 X-chromosomaler Erbgang Im Folgenden finden Sie Informationen darüber was ein Xchromosomaler Erbgang ist und wie X-chromosomale Störungen oder Erkankungen vererbt werden. Um den X- chromosomalen Erbgang zu verstehen, ist es hilfreich, zunächst etwas über e und Chromosomen zu erfahren. e und Chromosomen Unser Körper besteht aus Millionen von Zellen. Die meisten Zellen enthalten den vollständigen Satz unserer e, das gesamte menschliche om. Wir haben Tausende von en. e geben die Anweisungen, die unser Wachstum und unsere Körperfunktionen regulieren. Sie sind für viele unserer Eigenschaften, wie z.b. die Augenfarbe, Blutgruppe oder die Größe verantwortlich. Die e befinden sich als festverdrillte Strukturen, die als Chromosomen bezeichnet werden, im Innern des Zellkerns. In der Regel haben wir in den meisten Zellen 46 Chromosomen. Wir erben die Chromosomen von unseren Eltern, jeweils 23 von unserer Mutter und unserem Vater, sodass wir zwei Sätze von je 23 Chromosomen oder 23 Chromosomenpaare haben. Weil die Chromosomen aus en bestehen, erhalten wir zur Sicherheit zwei Kopien von den meisten en, je eine Kopie von jedem Elternteil. Das ist der Grund weshalb wir oft ähnliche Eigenschaften wie unsere Eltern haben. Die Chromosomen und e bestehen aus einer chemischen Substanz, der DNA (DNA ist die englische Bezeichnung für Desoxyribonukleinsäure). weiterzugeben. Wenn ein Sohn ein verändertes von seiner Mutter erbt, wird er von der Störung bzw. Erkrankung betroffen sein. Wenn immer eine Tochter ein verändertes erbt, wird sie Anlageträgerin, wie ihre Mutter sein. Ein mit einer X-chromosomalen Störung oder Erkrankung kann das veränderte stets nur an seine Töchter vererben, die dadurch zu Anlageträgerinnen werden. Ein mit einer x-chromosomalen Störung oder Erkrankung, kann das veränderte jedoch nie seinen Söhnen vererben. Ein verändertes kann man nicht reparieren machen, es bleibt lebenslang erhalten. Ein verändertes kann man sich nicht durch Ansteckung zuziehen, daher kann man beispielsweise weiter Blut spenden. Es kommt oft vor, daß manche Menschen wegen einer genetischen Störung oder Erkrankung, die in der Familie aufgetreten ist, Schuldgefühle entwickeln. Machen Sie sich stets klar: Dies Ereignis ist nicht auf Grund von Fehlverhalten aufgetreten; es hat niemand verschuldet! Dies ist nur eine kurze Darstellung des X-chromosomalen Erbgangs. Sie erhalten weitergehende Informationen von: Das Kindernetzwerk Web: www. kindernetzwerk.deservice-telefon: ( ) Allianz Chronischer Seltener Erkrankungen Web: info@achse-online.de Service-Telefon: ACHSE-5 oder

3 10 chromosomale Störungen oder Erkrankungen gibt es Untersuchungsmöglichkeiten während der Schwangerschaft, um zu sehen, ob das Kind die Störung geerbt hat. (Weitere Informationen über diese Untersuchungsmöglichkeiten finden Sie in den Informationsblättern zur Chorionzottenbiopsie und zur Amniozentese) Über diese Möglichkeiten sollten Sie sich von Ihrer Ärztin bzw. Ihrem Arzt beraten lassen. Verhalten gegenüber Verwandten und anderen Familienmitgliedern Falls jemand in Ihrer Familie eine X-chromosomale Störung oder Erkrankung hat oder Anlageträger ist, sollten er oder sie die Verwandten davon informieren. Dadurch hätten die weiblichen Verwandten die Möglichkeit, sich zu entscheiden, ob sie eine Blutuntersuchung vornehmen lassen, um zu erfahren, ob sie ebenfalls Anlageträgerinnen sind. Diese Information kann helfen, weitere Familienmitglieder zu diagnostizieren, die diese Störung oder Erkrankung besitzen. Es wäre besonders wichtig für diejenigen Verwandten, die bereits Kinder haben oder in der Zukunft noch Kinder bekommen möchten. Abb.: 1 e, Chromosomen und DNA 3 Manchen Menschen fällt es schwer, Verwandte über ihre genetisch bedingte Störung oder Erkrankung zu informieren. (Sie möchten beispielsweise keine Ängste in der Familie wecken. In wieder anderen Familien gibt es kaum Kontakt zwischen den Verwandten, wodurch die Kontaktaufnahme als schwierig empfunden wird. Fachärzte für Humangenetik haben meist große Erfahrung mit Familien in diesen Situationen und können Sie dabei unterstützen, diese Probleme mit den Familienangehörigen und Verwandten zu besprechen.) Woran Sie sich stets erinnern sollten! W eiblic he Anla geträge r innen haben e ine Wahrscheinlichkeit von 50% ein verändertes Die Chromosomen (s. Abb. 2) Nr. 1 bis 22 sehen bei Männern und Frauen gleich aus. Sie werden Autosomen genannt. Das Chromosomenpaar Nr. 23 ist bei Männern und Frauen u n t e r s c h i e d l i c h. D i e s e C h r o m o s o m e n w e r d e n Geschlechtschromosomen genannt. Es gibt zwei Arten von Geschlechtschromosomen, die eine wird nach ihrem Aussehen als X-Chromosom, die andere als Y-Chromosom bezeichnet. Frauen haben im Allgemeinen zwei X Chromosomen (XX). Eine Frau erhält das eine X-Chromosom normalerweise von ihrer Mutter und das andere X-Chromosom von ihrem Vater. Männer haben normalerweise ein X- und ein Y-Chromosom (XY). Ein bekommt das X-Chromosom von seiner Mutter und das Y- Chromosom von seinem Vater. Abb.: 2 zeigt den Chromosomensatz eines es, Das letzte

4 4 Chromosomenpaar, Nr. 23, besteht aus einem X- und ein Y- Chromosom. Abb.: 2 23 Chromosomenpaare nach der Größe geordnet. sind alle Töchter dieser Männer Anlagerägerinnen. Töchter solcher Männer haben im Allgemeinen die Störung oder Erkrankung nicht. Sie haben jedoch ein erhöhtes Risiko, betroffene Söhne zu bekommen. 9 Wenn ein mit einer X-chromosomalen Störung oder Erkrankung Söhne hat, dann können diese Söhne nie das veränderte auf dem X-Chromosom übertragen bekommen. Das kommt daher, dass Männer ihren Söhnen immer das Y- Chromosom weitergeben (wenn sie ihr X-Chromosom weitergeben, bekommen Töchter!). Woran liegt es, wenn bei einem Kind zum ersten Mal in einer Familie eine Störung oder Erkrankung auftritt? Das Chromosomenpaar (1) ist das Größte. Die letzten beiden Chromosomen XY (23) sind die Geschlechtschromosomen Manchmal kommt es zu einer Veränderung (Mutation) in einer Kopie eines s, wodurch dieses nicht mehr richtig funktioniert. Diese Veränderung kann eine genetische Störung bzw. Erkrankung hervorrufen, weil das dem Körper nicht mehr die korrekten Anweisungen liefert. Eine X-chromosomale genetische Störung bzw. Erkrankung wird also durch eine Veränderung in einem, das sich auf dem X-Chromosom befindet, hervorgerufen. Es kann vorkommen, dass ein Junge der erste Fall in einer Familie ist, der mit einer X-chromosomalen Störung oder Erkrankung geboren wird. Das kann daran liegen, dass eine Veränderung des s erstmalig in der Ei- oder der Samenzelle, aus der das Kind entstand, auftrat. In diesem Fall ist keiner der beiden Eltern ein Anlageträger. Für diese Eltern ist es übrigens sehr unwahrscheinlich, dass sie noch ein weiteres Kind mit dieser genetisch bedingten Störung oder Erkrankung bekommen. Das betroffene Kind, das nun das veränderte besitzt, kann es jedoch an seine Kinder weitergeben. Untersuchungen auf Anlageträgerschaft und Untersuchungen während der Schwangerschaft Für Menschen, in deren Familien X-chromosomale genetische Störungen oder Erkrankungen aufgetreten sind, gibt es eine Reihe unterschiedlicher Handlungsmöglichkeiten. Frauen können sich untersuchen lassen, um zu erfahren, ob sie Trägerinnen eines veränderten s sind. Diese Information kann für die Familienplanung von Bedeutung sein. Für einige X-

5 8 Abb.: 4 Vererbung X-chromosomaler Störungen oder Erkrankungen durch betroffene Männer Was bedeutet X-chromosomal - rezessiver Erbgang? 5 unverändertes Betroffener Unbetroffene Frau Das X-Chromosom trägt viele e, die Wachstum und Entwicklung regulieren. Das Y-Chromosom ist viel kleiner und trägt weniger e. Frauen haben zwei X-Chromosomen (XX), daher kann, falls ein auf einem der beiden X-Chromosomen verändert wurde, das unveränderte auf dem anderen X- Chromosom, die veränderte Kopie ersetzen. Wenn das auftritt, ist diese Frau meist eine gesunde Anlageträgerin einer X- chromosomalen Störung oder Erkrankung. Anlageträgerin zu sein bedeutet für diese Frau, dass sie zwar die Störung oder Erkrankung nicht hat, aber dass sie eine veränderte Kopie des s besitzt. Es kommt allerdings manchmal auch vor, dass diese Frauen ebenfalls schwache Ausprägungen der Störung oder Erkrankung aufweisen. verändertes Anlageträgerin Anlageträgerin Unbetroffener Unbetroffener Wenn ein mit einer X-chromosomalen Störung oder Erkrankung eine Tochter hat, gibt er ihr immer das veränderte weiter. Das liegt daran, dass Männer nur ein X-Chromosom haben, und sie es immer an ihre Töchter weitergeben. Daher Männer haben ein X und ein Y-Chromosom (XY), das bedeutet: Falls ein auf dem X-Chromosom eines es verändert wurde, ist keine weitere Kopie dieses s vorhanden, um die veränderte Kopie des s zu ersetzen. Solche Männer werden von der genetisch bedingten Störung oder Erkrankung betroffen sein. Störungen oder Erkrankungen, die auf diese Weise vererbt werden, werden als X-chromosomalrezessive Störungen oder Erkrankungen bezeichnet. Beispiele für X - chromosomale Störungen oder Erkrankungen sind: die Hämophilie, die Muskeldystrophie vom Typ Duchenne und das Fragile X-Syndrom.

6 6 Wie werden X-chromosomal-rezessive Störungen vererbt? Abb.: 3 Die Vererbung X-chromosomaler Störungen oder Erkrankungen durch weibliche Anlageträgerinnen unverändertes Anlageträgerin Unbetroffener Wenn eine weibliche Anlageträgerin einen Sohn hat, dann gibt sie ihm entweder das X-Chromosom mit dem unveränderten oder das X-Chromosom mit dem veränderten weiter. Jeder Sohn hat daher eine Wahrscheinlichkeit von 50% oder 1:2, das veränderte zu erben und dann von der Störung oder Erkrankung betroffen zu sein, weil er nur ein X-Chromosom hat. Die Wahrscheinlichkeit, dass der Sohn das unveränderte erbt, beträgt ebenfalls 50% oder 1:2. In diesem Fall ist der Sohn nicht von der Störung oder Erkrankung betroffen. Diese Wahrscheinlichkeiten bleiben für jeden Sohn gleich. Wenn eine weibliche Anlagerägerin eine Tochter hat, so vererbt sie ihr entweder das X-Chromosom mit dem unveränderten oder das X-Chromosom mit dem veränderten. Jede Tochter hat daher eine 50%-ige Wahrscheinlichkeit oder 1:2, das veränderte zu erben. Wenn dies geschieht, dann ist die Tochter eine Anlageträgerin, ebenso wie ihre Mutter. Die Wahrscheinlichkeit, dass die Tochter das unveränderte erhält, beträgt ebenfalls 50% oder 1:2. In diesem Fall ist sie keine Anlageträgerin. Sie ist völlig unbetroffen. Diese Wahrscheinlichkeiten bleiben für jede Tochter gleich. 7 verändertes Anlageträgerin Tochter Unbetroffene Tochter Unbetroffener Sohn Betroffener Sohn