Wissenschaftler, die die Genetik des systemischen Lupus erythematodes (SLE) untersuchen, haben viel über diese Krankheit gelernt, wer sie bekommt und warum. Dennoch bleibt noch viel zu lernen. Zu den Fragen, die die Forscher zu beantworten versuchen, gehören:
- Wie viel läuft Lupus in Familien?
- Warum entwickeln bestimmte ethnische Gruppen, einschließlich Menschen, die schwarz, asiatisch, lateinamerikanisch sind, amerikanische Ureinwohner, hawaiianische Ureinwohner und pazifische Inselbewohner sind, bis zu viermal häufiger als Menschen, die weiß sind?1
- Kann die Genetik vorhersagen, wer für Lupus anfällig ist, und wenn ja, es verhindern?
Was ist Lupus?
Lupus ist eine Autoimmunerkrankung, bei der Ihr Immunsystem gesunde Organe in Ihrem Körper angreift, als wären sie ein Infektionserreger (z. B. ein Virus oder ein Bakterium). Zu den Symptomen können Entzündungen, Gelenkschmerzen, starke Müdigkeit und ein schmetterlingsförmiger Ausschlag über Nase und Wangen gehören. SLE ist nur eine Art dieser Krankheit, aber es ist normalerweise das, was gemeint ist, wenn Menschen von Lupus sprechen.
Die Antworten auf diese Fragen sind wahrscheinlich kompliziert und beinhalten viele Elemente, darunter nicht nur Ihre Gene, sondern auch Hormone (insbesondere Östrogen)2 und Umweltfaktoren.3 Obwohl angenommen wird, dass all diese Dinge an der Entwicklung von Lupus beteiligt sind, tun Experten dies nicht dennoch ihre Beziehungen verstehen oder genau wissen, welche Rolle jeder spielt.
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Gene, die an Lupus beteiligt sind
Das genetische Bild von Lupus ist noch nicht vollständig, aber Wissenschaftler haben mehr als 60 Gene identifiziert, von denen sie glauben, dass sie das Risiko einer Person für die Entwicklung von SLE beeinflussen.4 Insbesondere haben Studien gezeigt, dass eine Klasse von Genen, die als Gene des Major Histocompatibility Complex (MHC) bezeichnet werden, eine Assoziation mit Lupus. Die Funktionen der MHC-Gene umfassen:
- Aufbau der Reaktion Ihres Immunsystems auf bestimmte Infektionserreger
- Herstellung einer Proteinart, die mit der Entzündungsreaktion des Immunsystems umgeht
Mehrere andere Gene, die mit MHC-Genen und der Immunantwort arbeiten, sind ebenfalls an Lupus beteiligt. Sie geben den Zellen Anweisungen zur Herstellung von Proteinen, die sich mit Folgendem befassen:
- Signale an das Immunsystem senden
- Identifizieren und Anheften an Infektionserreger
- Beeinträchtigung der Funktion von Zellrezeptoren im Immunsystem2
- Funktion und Entwicklung von B- und T-Zellen (weiße Blutkörperchen, die für die Immunität wichtig sind) und bestimmten Antikörpern
- Sekretion von Entzündungszellen, die als Zytokine bezeichnet werden
- Produktion bestimmter Autoantikörper, darunter zwei sogenannte Anti-Ro und Anti-La
- Erhöhte Aktivierung des Immunsystems5
Einige der mit diesen Genen assoziierten Proteine sind an zahlreichen Autoimmun- und Entzündungserkrankungen beteiligt und können als Indikatoren für diese Krankheiten getestet werden, einschließlich:2
- C-reaktives Protein
- Tumornekrosefaktor (TNF-)
- Interleukin-10 (IL-10)
Jede der Zellen, Rezeptoren und Substanzen, die von diesen genetischen Anomalien betroffen sind, hat einen Welleneffekt auf Ihr Immunsystem, der zur Autoimmunität von Lupus beiträgt. Da einige dieser Faktoren auch an anderen Autoimmunerkrankungen beteiligt sind, hilft es zu erklären, warum viele Menschen mehr als eine haben.
Monogener Lupus
Es wird angenommen, dass die meisten Fälle von Lupus durch Veränderungen in mehreren Genen (genannt polygen) verursacht werden, aber einige sind mit einzelnen Mutationen verbunden, die als monogen bezeichnet werden. Während eine beträchtliche Anzahl von Genen SLE verursachen kann6, wird die häufigste Einzelgenmutation als Komplementmangel bezeichnet.3
Eine Gruppe von Proteinen, die als Komplementproteine bezeichnet werden, hat eine wichtige Reinigungsaufgabe, nachdem Ihr Immunsystem einen Angriff gestartet hat. Der Mangel bedeutet, dass diese Reinigung nicht richtig durchgeführt wird, was Netzwerke von Molekülen zurücklässt, die Ihr Gewebe schädigen können.3 Komplementproteine können auch bei der Produktion von Zytokinen helfen.6
Eine weitere monogene Ursache ist eine Mutation in einem Gen namens PRKCD (für Proteinkinase c-). Der Mangel, den diese Mutation verursacht, führt zu übermäßigen Mengen an T-Zellen und führt dazu, dass B-Zellen falsche Signale an das Immunsystem senden.
Es wird angenommen, dass einige andere bekannte Mutationen monogenen Lupus verursachen. Unabhängig von der Ursache ist das Endergebnis eine Autoimmunaktivität gegen die Organe. Monogenetischer Lupus gilt als selten und ist oft gekennzeichnet durch:6
- Früher Beginn, normalerweise vor dem 5. Lebensjahr
- Höhere Schwere der Erkrankung
- Nierenschäden
- Beteiligung des Zentralnervensystems
Epigenetik
Während genetische Mutationen eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von SLE zu spielen scheinen, glauben Forscher, dass sie nicht die ganze Geschichte erzählen. Dieser Glaube basiert zum Teil auf Erkenntnissen bei eineiigen Zwillingen. Wenn ein Zwilling die Krankheit hat, ist die Wahrscheinlichkeit, dass auch der andere daran erkrankt ist, bei weniger als 60 %.4 Wenn es wirklich genetisch bedingt wäre, wäre dieser Prozentsatz höher.
Da mehr als 40% der eineiigen Zwillinge keinen Lupus entwickeln, wenn ihr Zwilling es tut, ist es wahrscheinlich, dass hier eine andere Art von genetischem Einfluss im Spiel ist, der nach der Geburt auftritt.4 Dieser genetische Einfluss wird als Epigenetik bezeichnet.
Sie werden mit genetischen Mutationen geboren, aber epigenetische Veränderungen können Ihr ganzes Leben lang auftreten und werden durch Umweltbedingungen (wie Umweltverschmutzung oder Infektionen) oder Lebensstilfaktoren (wie Ernährung und Rauchen) beeinflusst. Die DNA selbst ändert sich nicht, aber verschiedene Aspekte davon können ein- oder ausgeschaltet werden, damit Ihre Gene Ihren Zellen unterschiedliche Anweisungen geben.
Die Forschung legt nahe, dass bei Lupus mehrere epigenetische Mechanismen am Werk sind, darunter:
- Überexpression von Genen, die T-Zellen und andere wichtige Immunzellen regulieren7
- Veränderungen in Zytokin-bezogenen Genen
- MicroRNA-Veränderungen im Zusammenhang mit Immunsystem und Nierenfunktion8
Einige epigenetische Veränderungen wurden als Biomarker vorgeschlagen, um Lupus zu diagnostizieren, die Krankheitsaktivität zu überwachen und das Risiko von Organschäden zu bewerten.8 Bisher gibt es jedoch keine ausreichenden Beweise dafür, um von der medizinischen Gemeinschaft übernommen zu werden.
Arten von Lupus
SLE ist bei weitem die häufigste Form von Lupus. Andere sind:
- Kutaner Lupus
- Drogeninduzierter Lupus
- Neugeborener Lupus
Lupusnephritis ist keine Art von Lupus. Vielmehr handelt es sich um eine Komplikation von SLE, die eine Nierenerkrankung beinhaltet.
Prävalenz in Familien
Lupus neigt dazu, in Familien zu leben. Die Beweise dafür waren früher größtenteils anekdotisch, aber Forscher haben einige ererbte Tendenzen entdeckt, wenn auch ohne klares Muster. Laut der Lupus Foundation of America:9
- Zwanzig Prozent der Menschen mit Lupus werden irgendwann ein Elternteil oder Geschwister mit Lupus haben.
- Ungefähr 5% der Kinder, die von einem Elternteil mit Lupus geboren werden, entwickeln die Krankheit.
- Bei Menschen ohne Lupus in der Familienanamnese sind andere Autoimmunerkrankungen wahrscheinlicher.
Lupus wird jedoch im Allgemeinen nicht direkt vererbt. Meistens erben Menschen eine genetische Prädisposition, eine Mutation oder eine Reihe von Mutationen, die ihr Risiko für die Entwicklung von SLE erhöhen.
Aber nicht jeder mit diesen genetischen Merkmalen wird am Ende mit Lupus enden.10 Wahrscheinlich braucht es den Einfluss bestimmter Umwelt- und Hormonbedingungen, möglicherweise durch epigenetische Veränderungen, um die Krankheit selbst auszulösen.
Prävalenz bei Schwarzen und anderen ethnischen Gruppen
Während Menschen aller ethnischen Hintergründe Lupus entwickeln können, haben einige Gruppen nicht nur Lupus, sondern auch eine schwerere Erkrankung. Bestimmte genetische Veränderungen sind in bestimmten Ahnenlinien nicht vorhanden, was zu der unterschiedlichen Prävalenz zwischen ethnischen Gruppen beitragen kann.11 Gleichzeitig werden die meisten genetischen Risikofaktoren von allen geteilt.12
Zu den Gruppen mit einer höheren Lupusrate als die allgemeine Bevölkerung gehören:
- Menschen mit afrikanischer Abstammung
- Bestimmte asiatische Teilpopulationen
- Amerikanische Ureinwohner
- Einheimische Hawaiianer und andere pazifische Inselbewohner13
- Mexikaner, insbesondere solche, die von einheimischen Bevölkerungen abstammen14
Insbesondere bei Schwarzen und Latinx-Menschen ist eine schwerwiegende Komplikation des SLE, die Lupusnephritis genannt wird, besonders häufig und wird vermutlich auf genetische Unterschiede zurückzuführen, die für diese Gruppen einzigartig sind. Lupusnephritis beinhaltet Nierenschäden und -entzündungen und kann zu Nierenversagen führen.
Dieser Zustand ist auch bei Menschen, die nicht europäischer Abstammung sind, schwerwiegender. Darüber hinaus neigen schwarze Menschen dazu, SLE in einem früheren Alter zu entwickeln und mehr neurologische Symptome zu haben.15
In einer Studie entwickelten asiatische, pazifische Inselbewohner und Latinx-Teilnehmer eher eine schwere Lupus-bedingte Erkrankung namens Antiphospholipid-Syndrom, die die Blutgerinnung erhöht und zu Fehlgeburten, Organschäden und zum Tod führen kann.15
Obwohl die Genetik dabei eine Rolle zu spielen scheint, ist es auch möglich, dass Umweltfaktoren wie höhere Armut und fehlender Zugang zur Gesundheitsversorgung zu den höheren Raten und schwereren Krankheiten beitragen.16 Die Erforschung der ethnischen Unterschiede ist im Gange.
Vorhersage und Prävention
Seit Anfang der 2000er Jahre läuft die Lupusforschung dank der Sequenzierung des menschlichen Genoms in rasender Geschwindigkeit und die Forscher haben viel dazugelernt, was bereits zu besseren Behandlungsstrategien für verschiedene Subtypen der Krankheit geführt hat.
Forscher waren jedoch noch nicht in der Lage, genetische oder epigenetische Veränderungen konsistent genug zu identifizieren, um die verbleibenden Mysterien von Lupus zu enträtseln.17 Experten glauben, dass sie danach in der Lage sein werden, vorherzusagen:18
- Wer ist anfällig für SLE
- Wer entwickelt die Krankheit am wahrscheinlichsten?
- Wie schwer ihre Erkrankung voraussichtlich sein wird
- Welche Behandlungen sind am wahrscheinlichsten für sie?
Sobald Ärzte vorhersagen können, wer wahrscheinlich Lupus bekommt, können sie möglicherweise Schritte unternehmen, um ihn zu verzögern oder sogar vollständig zu verhindern. Bei den Menschen, die es entwickeln, könnte ein gezielterer Behandlungsplan das Fortschreiten der Krankheit verhindern, was die Menschen vor der Behinderung, der Verschlechterung der Lebensqualität und tödlichen Komplikationen schützen könnte, die derzeit mit systemischem Lupus erythematodes und Lupusnephritis verbunden sind.
Ein Wort von Verywell
Die Lupusforschung hat dank der Fortschritte in der Genforschung einen langen Weg zurückgelegt, aber die Medizin hat noch einen langen Weg vor sich, diesen komplexen und sehr variablen Zustand zu verstehen. Dennoch geht es Menschen, die jetzt Lupus haben, erheblich besser als denen, die ihn vor einer Generation hatten, und der nächsten Generation wird es wahrscheinlich noch besser gehen.
Wenn Lupus in Ihrer Familie vorkommt und Sie sich Sorgen machen, dass er bei Ihnen oder jemandem, der Ihnen am Herzen liegt, auftaucht, können Sie sich in dem Wissen trösten, dass sich die Aussichten für Menschen mit SLE ständig verbessern.