Genetik pädiatrischer venöser Thrombosen

Zusätzlich initiierten wir im Jahr 2011 eine GWAS für pädiatrische venöse Thrombosen unter. Einzelpunkt- und Haplotyp-Assoziation wurde unter Verwendung des Transmission Disequilibrium Tests (TDT), wie in PLINK respektive FBAT implementiert, durchgeführt und für multiples Test korrigiert. Zusätzlich wurden die Assoziationen für Alter, Geschlecht, und einer nachfolgenden Analyse Faktor VLeiden, einem etablierten Risikofaktor für venöse Thrombosen in Kindern und Erwachsenene, korrigiert. Vier SNPs überschritten den Grenzwert für genomweite Signifikanz und sind vermutlich wahre Assoziationen. Von diesen liegen 2 SNPs in einer genomischen Region auf Chromosom 6q13, welche das Gen für beta-1,3-glucoronyltransferase 2 (B3GAT2) enthält, einem Mitglied des „human natural killer 1 (HNK1) carbohydrate“-Signalwegs. Der korrespondierende Haplotyp-Assoziationstest resultierte in einem hoch signifikanten P-Wert (p<10-6), was die zugrundeliegende Assoziation weiter unterstreicht. Interessanterweise wurde B3GAT2 kürzlich auch mit Haemoglobin-Spiegeln in einer afroamerikanischen Population mit Sichelzellanämie assoziiert, was die Rolle dieses Gens sowohl in der Hämatopoese als auch Coagulation nachhaltig unterstreicht. Darüber hinaus ist die Sicherzellanämie ein Paradebeispiel für Erkrankungen in denen durch Selektionsdruck Effekte auf das Genom und Begleiterkrankungen ausübt, da Träger der Sichelzellmutation im Hämoglobin-Gen resistent gegen Malaria sind, d.h. aus der Sicht der Evolution die Sichelzellanämie als weniger schlimme Krankheit als die Malaria hingenommen wird, und die entsprechende Mutation im Laufe der Jahrtausende in den Malaria-Gebieten als protektives Allel, zumindest in heterozygoter Ausprägung, sich ausbreitet. Unsere Untersuchungen zur Rolle von Selektionsdruck auf den B3GAT2 locus, bestätigen dieses Phänomen auch für diesen Locus, was unsere Hypothese von Selektion als Kofaktor für die Entstehung komplexer Erkrankungen weiter unterstützt. Erfreulicherweise konnten wir die beobachtete Assoziation der B3GAT2 SNPs in einem unabhängigen Kollektiv von jungen Erwachsenen mit venöser Thrombose und adäquaten Kontrollen aus dem POPGEN-Kollektiv replizieren (P<0.02), und die geforderten Revisionen am in 2012 eingereichten Manuskript vornehmen. Das revidierte Manuskript ist derzeit wieder zur Publikation eingereicht. Die Untersuchungen in 2013 beschäftigten sich mit der Auswertung der Ergebnisse aus der in 2012 durchgeführten Sequenzierung der durch die GWAS implizierten Loci in 48 Kindern, analog zu unserem Vorgehen bei den pädiatrischen Schlaganfällen. Die durch bioinformatische Auswertung der NGS-Ergebnisse identifizierten raren Varianten wurden mittels Kapillarsequenzierung verifiziert, und anschließend mittels TaqMan-Genotypisierung in der gesamten Kohorte genotypisiert. Auch hier konnten große Fortschritte erzielt werden, mit der Identifizierung kodierender Mutationen in einigen der implizierten Gene, welche dann auch in der Gesamtkohorte genotypisiert wurden, und signifikant mit dem Auftreten venöser Thrombosen assoziiert (P<10-6) sind. Die abschließenden Arbeiten, Genotypisierung verbleibender Kandidaten-SNPs aus der NGS sowie bioinformatische Auswertung finden derzeit statt, und werden bis zum Sommer 2014 zur Publikation eingereicht. Darüber hinaus befindet sich ein diesbezüglich ausgerichteter Antrag auf Sachmittelbeihilfe bei der DFG derzeit kurz vor Vollendung und soll in den kommenden Wochen eingereicht werden.