Mutagenese des humanen RYR1-Gens und Transfektion in primäre Myotubes zur funktionellen Untersuchung der Kausalität von Maligne-Hyperthermie-assoziierten Mutationen

• Applicant: Privatdozent Dr. Henrik Rüffert
• Subject Area: Anaesthesiology
• Term: from 2005 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5452053

Die Maligne Hyperthermie ist eine pharmakogenetische Erkrankung, deren Grundlage eine angebotene Abnormität im Skelettmuskelmetabolismus (insb. für Kalzium) darstellt. Im täglichen Leben wird diese durch zelluläre Kontrollmechanismen kompensiert, so dass veranlagte Personen keinerlei Symptome aufweisen. Werden diesen Personen bestimmte Arzneimittel verabreicht, die typischerweise bei Allgemeinanästhesien Verwendung finden (Inhalationsanästhetika, depolarisierende Muskelrelaxantien), wird der Zellmetabolismus derart unkontrolliert beschleunigt, dass die Integrität der Skelettmuskelfasern verloren geht. Hieraus kann sich ein Multiorganversagen, welches letztlich zum Exitus letalis führt, entwickeln. Als Ursache für die Kalziumstoffwechselstörung kommen Mutationen im Gen für den Ryanodinrezeptor (RYR1) der Skelettmuskulatur in Frage. Der momentan hauptsächlich angewendete In-vitro-Kontrakturtest, welcher präsymptomatisch die Veranlagung diagnostizieren kann, erfordert eine chirurgisch entnommene Muskelprobe. Er ist und aufgrund des Aufwandes teuer, hinterlässt einen kosmetischen Defekt und ist für Kleinkinder nicht anwendbar. Ein DNA-Test ist bisher nur für 22 der über 50 bekannten Mutationen im RYR1-Gen zugelassen. Grund dafür ist der noch fehlende funktionelle MH-Kausalitätsbeweis für die meisten bekannten Mutationen. Ziel des Forschungsprojektes ist es daher, die kausale MH-Assoziation einer Reihe weiterer wichtiger Mutationen, die bei MH-Patienten nachgewiesen wurden, über eine sitedirected Mutagenese und nachfolgende Transfektion in humane Myotubekulturen zu beweisen. Denkbar ist letztlich ein DNA-basierter Screeningtest, der billiger, schneller und sicherer eine eindeutige Diagnostik bei MH Patienten zulässt.

• DFG Programme: Research Grants