Etablierung und Optimierung einer PCR-basierten Methode zur Detektion von genetischen Veränderungen im PDPK1-Gen bei Kindern mit intrauterinem und postnatalem Kleinwuchs

Abstract

Untersuchungen zeigen, dass Kinder mit einem Geburtsgewicht und/oder einer Geburtslänge unterhalb der 3. Perzentile der populationsspezifischen Norm (SGA) u. a. ein erhöhtes Risiko für kardiovaskuläre und metabolische Krankheitsbilder haben. Mausembryonen mit einer Funktionseinschränkung der PDPK1 sind überlebensfähig, haben aber ein um 40-50 Prozent vermindertes Längenwachstum als Wurfgeschwister. Im Rahmen dieser Arbeit wurden bei 111 SGA-Kindern mit nachgewiesenem proportioniertem Kleinwuchs ohne Aufholwachstum, dem Phänotyp einer IGF1 Resistenz und einem im Vorfeld ausgeschlossenem IGF1 Rezeptordefekt die Nukleotidabfolge der kodierenden Bereiche der PDPK1 untersucht. Dabei konnte für die Exons 1, 3 und 4, sowie 7 bis 14 eine PCR-Reaktion etabliert werden, wobei das PCR Produkt mittels dHPLC und/oder Sequenzierung untersucht wurde. Methodische Probleme ergaben sich aus der Existenz eines Pseudogen, sodass für die Exons 2-10 eine Vor-PCR etabliert werden musste. Aufgrund der Länge des homologen Bereichs und der damit verbundenen relativ weiten Entfernung zu spezifischen Primerbindungsstellen konnten nicht alle Exons mit ausreichender Spezifität amplifiziert werden. Es wurden insgesamt 6 verschiedene intronische Varianten bei 11 Patienten nachgewiesen, welche bisher in der Literatur noch nicht beschrieben worden sind. Ob oder in wie weit diese Sequenzvarianten eine Rolle bei der Entwicklung des SGA-Phänotyps der Kinder gespielt haben, ist aufgrund der Lokalisation außerhalb der Exons bzw. wegen ihres seltenen Auftretens auch in der Gesundpopulation unklar. Möglich wären z. B. Wechselwirkungen mit Promoterregionen und eine daraufhin eingeschränkte Funktion der Aktivität der PDPK1. Weiterführende methodische Optimierungen oder alternative Analysetechniken sowie die Untersuchung größerer Patientenkollektive mit geeigneten Kontrollgruppen werden helfen, die Relevanz der PDPK1 bei der Ausprägung eines isolierten Minderwuchses bei Patienten mit IGF1-Resistenz zu etablieren