Next-Generation Sequencing: Quantensprung für Forschung und Diagnostik in der Ophthalmologie

Abstract

ZusammenfassungViele Augenerkrankungen können erblich bedingt sein und weisen oft eine ausgeprägte genetische Heterogenität auf, d. h. sie können durch Mutationen in vielen verschiedenen Genen verursacht werden. Dies trifft besonders auf die Netzhautdystrophien zu: Mehr als 200 Gene sind für die isolierten Formen (z. B. Lebersche kongenitale Amaurose, Retinitis pigmentosa, Zapfen-Stäbchen-Dystrophie, kongenitale stationäre Nachtblindheit) und für Syndrome, bei denen zusätzlich Dysfunktionen oder Fehlbildungen anderer Organsysteme vorliegen, bekannt. Die gezielte Auswahl einzelner Gene für die Diagnostik war bislang schwierig und ihre Analyse mit der DNA-Sequenzierung nach der Sanger-Methode extrem aufwendig: Das Krankheitsbild lässt selten einen Rückschluss auf das betroffene Gen zu, und die Häufigkeiten von Mutationen der einzelnen Gene etwa bei der LCA waren nur unzureichend bekannt. Umfassende molekulargenetisch-diagnostische Abklärungen waren daher in den meisten Fällen nicht möglich. Die unter dem Sammelbegriff Next-Generation Sequencing (NGS) zusammengefassten Verfahren der Hochdurchsatzsequenzierung haben innerhalb weniger Jahre zunächst die humangenetische Forschung und dann die molekulargenetische Diagnostik revolutioniert. Dies hat weitreichende Implikationen für die individuelle Betreuung und Beratung von Patienten mit erblichen Augenerkrankungen und deren Familien.