Einfluss von MBL2-Varianten auf den pulmonalen Verlauf der zystischen Fibrose

Abstract

Unter Patienten mit zystischer Fibrose (CF) gibt es trotz gleicher CFTR- Mutationen einen erheblichen Unterschied im Schweregrad der Erkrankung. Es wurden verschiedene potentiell modifizierende Gene dargestellt , die insbesondere den Verlauf der CF-assoziierten Lungenerkrankung beeinflussen sollen. Ein in seinem Einfluss auf den Schweregrad bei CF kontrovers diskutiertes Protein ist das Mannose-bindende Lektin (MBL). MBL fungiert als Komponente der Komplementkaskade, ist fähig zur Phagozytose und Opsonisierung von Mikroorganismen und damit Teil der angeborenen Immunabwehr. DNA aus zwei großen CF-Populationen im Kindes- und Erwachsenenalter aus Deutschland (n=148) und der tschechischen Republik (n=193) wurden für die relevanten einem erniedrigten MBL-Serumspiegel zugrunde liegenden genetischen Exon-1-Varianten (Codon 52, 54 und 57) und Promotervarianten (Position c.1-290) genotypisiert. Die Genotypisierung erfolgte mittels Schmelzkurvenanalye mit „fluorescence resonance enery transfer“ (FRET) im Roche LightCycler®. Nach dem MBL2-Genotyp wurden die Patienten in Gruppen mit hohem, mittlerem und sehr niedrigem resultierenden MBL-Serumspiegel unterteilt. Klinische Daten wurden für Lungenfunktion (FEV1) sowie Kolonisation mit den CF-typischen Keimen Pseudomonas aeruginosa und Staphylococcus aureus retrospektiv ausgewertet. Die Analyse zeigte bei den drei Gruppen keine Unterschiede im FEV1. Es zeigte sich bei MBL-Defizienz keine frühere Keimbesiedlung, eine Subanalyse von an der CF verstorbenen tschechischen Patienten lieferte keinen Anhalt für MBL-abhängige Differenzen im Todesalter. Zusammenfassend kann MBL2 nicht als modifizierendes Gen bei CF angesehen werden. Dieses Ergebnis korreliert mit kürzlich erschienenen Studien an anderen, z.B. US-amerikanischen, CF-Populationen.

After identification of mutations in the CFTR gene, leading to cystic fibrosis (CF), investigations failed to show a correlation between these mutations and differences in disease severity. Following these findings, several modifier genes have been shown to influence of mortality and morbidity in cystic fibrosis, mostly having an influence on the pulmonary phenotype. One of the most controversially discussed proteins modifying lung function and bacterial colonization is Mannose-binding lectin (MBL), a protein of the innate immune system, being able to opsonize and phagocyte micro organisms and a part of complement system. DNA from two large mixed paediatric and adult CF populations from Germany (n=148) and from the Czech Republic (n=193) was investigated for the relevant exon-1-variants (codon 52,54 and 57) and a promoter variant (at position c.1-290) leading to low MBL serum level. The gene (MBL2) was typed using PCR and fluorence resonance energy transfer (FRET) technique (Roche LightCycler®). Due to the genotype, patients were divided into three classes leading to high, medium and very low MBL serum level. Clinical data from the patients were collected retrospectively with focus on the pulmonary function represented in the forced expiratory volume in the first second (FEV1) and bacterial colonization with Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa. No difference in lung function between the different MBL2 groups could be found. There was no earlier detection of P. aeruginosa or Staph. aureus in MBL-deficient CF-patients in both populations studied. A subanalysis of Czech patients who had died of cystic fibrosis showed no difference for age of death. Thus, MBL2 is not a modifier gene in Cystic Fibrosis pulmonary disease. These findings conclude with recently published results in ethnically different CF populations.