Das vom DEGS1-Gen kodierte Protein Delta(4)-Dihydroceramid-Desaturase ist ein Katalysator in der Synthese von Ceramid, einem der wichtigsten Sphingolipide. Sphingolipide sind Grundbausteine biologischer Membranen und beeinflussen fundamentale zelluläre Prozesse wie die Differenzierung, Proliferation und Apoptose. In Nervenzellen sind sie an der Bildung der Myelinscheide und der neuronalen Signalübertragung beteiligt. Defekte in der Synthese oder im Abbau von Sphingolipiden führen zu verschiedenen neurologischen Erkrankungen. Das gesamte Spektrum von Störungen des Sphingolipid-Stoffwechsels ist bislang jedoch noch nicht umfassend aufgeklärt.

Mit einer innovativen Kombination aus genomischen und lipidanalytischen Studien konnten Wissenschaftler aus Deutschland und der Schweiz nun erstmals eine Veränderung des DEGS1-Gens als Ursache für eine monogene humane Erkrankung ermitteln. Bei einem Patienten mit einer Multisystemerkrankung mit Hypomyelinisierung und Degenerierung des zentralen und peripheren Nervensystems ermittelten sie eine homozygote Missense-Variante in DEGS1 als Krankheitsursache. Die im Journal of Clinical Investigation publizierten Ergebnisse ihrer weiterführenden lipidanalytischen Experimente zeigten, dass die identifizierte Mutation für einen erhöhten Anteil an spezifischen Dihydrosphingolipiden im Plasma und zur Bildung eines atypischen und möglicherweise neurotoxischen Sphingolipidmetaboliten sorgt. Parallel dazu identifizierte eine andere internationale Forschungskollaboration in einer zeitgleich publizierten Studie homozygote oder compound-heterozygote DEGS1-Mutationen als genetische Ursache für eine hypomyelinisierende Leukodystrophie.