Gen des Monats Januar: SMCHD1
SMCHD1 kodiert für das structural maintenance of chromosomes flexible hinge domain containing 1-Protein (SMCHD1), ein Mitglied der großen Familie der SMC-Proteine. Es ist an der epigenetischen Regulation unterschiedlicher Gene beteiligt und spielt eine Rolle bei der Inaktivierung des X-Chromosoms sowie der DNA-Schadensantwort. Bislang wusste man, dass SMCHD1-Mutationen ursächlich sind für die fazioskapulohumerale Muskeldystrophie Typ 2 (FSHD 2), eine vor allem das Gesicht und den Schultergürtel betreffende Muskelschwäche. Nun wurde für das Gen eine funktionelle Rolle in einem ganz anderen Zusammenhang entschlüsselt: der Entwicklung der Nase.
Zwei im Januar in Nature Genetics erschienene Publikationen berichten über die Identifizierung ursächlicher, de novo aufgetretener SMCHD1-Mutationen in PatientInnen mit Arhinie entweder in isolierter Form oder, vergesellschaftet mit Augenfehlbildungen, im Rahmen des Bosma-Syndroms. Die genetische Ursache dieser sehr seltenen angeborenen Erkrankung, bei der die Nase gar nicht oder nur rudimentär angelegt ist, war bislang ungeklärt. Die Ergebnisse der funktionellen Analysen in diesen neuen Studien legen außerdem nahe, dass die im Kollektiv der Arhinie-PatientInnen gefundenen Mutationen eine Steigerung der Proteinfunktion herbeiführen – im Gegensatz zu den für die FSHD Typ 2 beschriebenen Loss-of-Function-Mutationen. Damit liefern die Forscher ein Beispiel dafür, wie Mutationen desselben Gens je nach Art und funktioneller Konsequenz gänzlich unterschiedliche Krankheitsbilder mit völlig anderen betroffenen Geweben und Organen verursachen können. Interessant sind diese neuen Erkenntnisse auch im Hinblick auf die mögliche künftige Entwicklung neuer Ansätze für die Therapie der FSHD.
Gordon CT, Xue S, Yigit G, Filali H, Chen K, … Javed A, Blewitt ME, Amiel J, Wollnik B, Reversade B. De novo mutations in SMCHD1 cause Bosma arhinia microphthalmia syndrome and abrogate nasal development. Nat Genet. 2017 Feb;49(2):249-255. doi: 10.1038/ng.3765. Epub 2017 Jan 9.
Shaw ND, Brand H, … Talkowski ME. SMCHD1 mutations associated with a rare muscular dystrophy can also cause isolated arhinia and Bosma arhinia microphthalmia syndrome. Nat Genet. 2017 Feb;49(2):238-248. doi: 10.1038/ng.3743. Epub 2017 Jan 9.
Kommentar zu beiden Publikationen in Nature Genetics:
Wilkie AO. Many faces of SMCHD1. Nat Genet. 2017 Jan 31;49(2):176-178. doi: 10.1038/ng.3776.