Genetische testen voor ALS

30-10-2014

Elke dag krijgen bijna 400 mensen over de hele wereld de diagnose Amyotrofische Laterale Sclerose (ALS), de meest frequente vorm van motor neuron ziekte. In ALS degenereren motorische neuronen van de hersenen en het ruggenmerg waardoor de spieren die zij aansturen, verzwakken en wegkwijnen. De symptomen beginnen normaal gesproken op middelbare leeftijd en uiteindelijk takelen alle bewegingen af, ook die van het slikken en de ademhaling: de gemiddelde levensverwachting voor mensen na diagnose met ALS is twee tot vijf jaar.

Neurowetenschappers van het instituut voor psychiatrie, psychologie en neurowetenschappen aan King's College in Londen hebben een aantal genen geïdentificeerd die, wanneer gemuteerd, bepaalde vormen van deze progressieve en fatale aandoening veroorzaken. Hun werk heeft geleid tot de ontwikkeling van genetische tests voor mutaties op genen met de naam SOD1, FUS, TARDBP of C9orf72. Deze tests zijn nu beschikbaar in de diagnostische laboratoria over de hele wereld en kunnen onthullen of iemand een gemuteerde versie van het gen draagt en daarom een verhoogd risico heeft op het ontwikkelen van ALS. Zij kunnen ook de diagnose bevestigen en over een behandelingsplan informeren.

Het King's team, onder leiding van Chris Shaw, Professor in de neurowetenschappen en neurogenetica, werkte samen met de dienst genetica van het Guy's Hospital in Londen om de ontdekkingen van de onderzoekslaboratoria om te zetten in tests en procedures, met inbegrip van pre-implantatie genetische diagnose (PGD) voor ALS veroorzaakt door een mutatie op het SOD1-gen.

PGD geeft mensen die een gemuteerd gen hebben, de kans om te voorkomen dat ze het doorgeven aan hun kinderen. De techniek omvat genetische tests van een embryo gecreëerd door in vitro fertilisatie: alleen embryo’s zonder de genetische mutatie worden geïmplanteerd in de baarmoeder. ALS door een mutatie op het SOD1-gen is nu één van de indicaties voor PGD waarvoor toestemming wordt gegeven in de UK door de Human Fertilisation Embryology Authority.

PGD voor ALS werd met succes voor de eerste keer in het Verenigd Koninkrijk gebruikt in het Guy's Hospital in 2013; toen werd een baby jongetje geboren zonder de SOD1-gen mutatie die zijn moeder draagt. "Deze SOD1-gen mutatie had het leven van zijn grootmoeder en oom ontnomen. Dit was een geweldig resultaat voor deze familie," zei Professor Shaw.

Met geavanceerde gen sequencing technologie, en het DNA gedoneerd door patiënten en hun families, hebben Professor Shaw en zijn collega’s de FUS en TARDBP genen die ALS veroorzaken, gevonden; ze ontdekten mutaties op SOD1- en waren de eerste om te de locatie van C9orf72 te vinden. Dit is het meest voorkomende 'ALS-gen': het veroorzaakt 20 percent van de familiale ALS en 10 procent van de sporadische vorm van de ziekte (wanneer de ziekte optreedt zonder aantoonbare reden).

Professor Shaw vermeldde: "tussen de 4.500 en 5000 mensen in het Verenigd Koninkrijk hebben ALS en tussen de vijf en de 10 procent van de mensen die ALS hebben, hebben het familiale type. Het identificeren van genetische mutaties die gekoppeld zijn aan ALS verbetert de diagnose en betekent dat at-risk gezinnen kunnen worden gescreend en begeleid."

De ontdekking van de genetische oorzaken van erfelijke ALS kan de onderzoekers ook helpen meer te begrijpen over de moleculaire mechanismen van alle vormen van de ziekte. "Hoewel de groep mensen met de familiale vorm van de ziekte klein is, zijn de biologische gevolgen van gen ontdekkingen enorm. Genetisch onderzoek geeft ons de sterkste aanwijzingen naar de oorzaken van de ziekte," zei hij.

De experimenten van het labo team hebben bijvoorbeeld aangetoond dat het eiwit dat gecodeerd wordt door een gemuteerde versie van het FUS gen toxisch is voor motorische neuronen. Het team heeft ook aangetoond hoe gemuteerd TDP-43 eiwit accumuleert binnenin motorische neuronen en degeneratie in 95 procent van alle vormen van de ziekte in gang zet.

"Identificatie van genetische mutaties zal ons uiteindelijk in staat stellen om nieuwe en doeltreffende behandelingen te vinden die de symptomen van ALS kunnen stoppen of verbeteren," zei Professor Shaw. "Hoe meer we begrijpen over de mechanismen van de ziekte, en hoe de ziekte zich op moleculair niveau ontwikkelt, hoe dichter we staan bij het ontwikkelen van effectieve therapieën." 

 

Vertaling: ALS Liga: Anne

Bron: King's College London

 
Share