Akute Nierenschwäche: Fehlerhafte Zuckerketten lösen genetisches Syndrom aus

Die Funktion fast aller bekannten Proteine des Menschen ist maßgeblich von unterschiedlichen, in der Regel mehrschrittigen Reifungsprozessen innerhalb der Zelle abhängig, zu denen der Anbau von komplexen Zuckerketten zählt. Eine interdisziplinäre Arbeitsgruppe der Uniklinik Köln konnte nun einen Defekt dieses Systems als Ursache für eine schwere Syndromerkrankung zweier Patienten identifizieren. 

Der Arbeitsgruppe für „Seltene und erbliche Nierenerkrankungen“ um Dr. Florian Erger und PD Dr. Bodo Beck am Institut für Humangenetik und Mitarbeitern der Klinik für Kinder- und Jugendmedizin, des Cologne Centers for Genomics (CCG) und des Centers for Molecular Medicine Cologne (CMMC) gelang in nationaler und internationaler Zusammenarbeit mit dem Institut für Humangenetik des Universitätsklinikums Aachen und dem National Center for Functional Glycomics der Harvard Universität (Boston, USA) die Entdeckung eines neuen Gendefektes.

Wie die Forscherinnen und Forscher zeigen konnten, führen Mutationen im X-chromosomalen Gen C1GALT1C1 bei männlichen Betroffenen zu einer Wachstumsverzögerung, geistigen Entwicklungsstörung, Blutungsneigung, Immunschwäche und einem erhöhten Risiko für plötzliche schwere Episoden von Nierenversagen. Diese akute Nierenschwäche lässt sich aber mit einem speziellen Medikament behandeln und in der Regel rasch wieder vollständig normalisieren. Den Patienten bleibt eine Dialyse oder Nierentransplantation erspart.

C1GALT1C1 ist in der Zelle unverzichtbarer Bestandteil eines Enzymapparates, der den Anbau von Zuckerketten zahlreicher Proteine in Gang setzt. Mittels funktioneller Analysen an Zellen der betroffenen Patienten konnte nun der Zuckerkettendefekt genau beschrieben werden. Dies ermöglichte auch, den Entstehungsprozess der akuten Nierenfunktionsstörungen besser zu verstehen und weitere Experimente zu planen.

Die Aufklärung der Erkrankung und ihrer genetischen Hintergründe hat bereits jetzt zur besseren Behandlung der Nierenschwäche der betroffenen Patienten beigetragen. Diese Erfahrungswerte lassen sich den Forschenden zufolge in Zukunft aber möglicherweise auch auf andere, häufigere Formen des Nierenversagens übertragen und könnten so einer deutlich größeren Gruppe an Patienten zugutekommen.