Hyperlipidämie /Alzheimer-Erkrankung

ApoE – Genotypisierung

MIM 107741

Einführung

Das Apolipoprotein E (ApoE) ist ein polymorphes Lipoprotein, welches sich vor allem in triglyceridreichen Lipoproteinen findet (Very Low Density Lipoprotein = VLDL). Es spielt eine wichtige Rolle bei der Bindung des VLDL an die entsprechenden zellulären Rezeptoren (Abb. 1).

Abb.1: Schematische Darstellung des Lipoprpteinmetabolismus

Zwei häufig vorkommende Punktmutationen im ApoE-Gen führen zum Austausch zweier Aminosäuren. Hierdurch entstehen drei verschiedene Isoformen des ApoE:
Das ApoE3-Allel ist mit ca. 73% das häufigste Allel in der westeuropäischen Bevölkerung (s. Abb. 2).

Abb.2: Verteilung der ApoE-Allele in der Westeuropäischen Bevölkerung

Die Häufigkeit der anderen Allele wird auf ca. 11% (ApoE2) und ca. 16% (ApoE4) geschätzt. Die verschiedenen Isoformen besitzen einen Einfluß auf die Lipidkonzentration im Serum und auf das relative Risiko für Arteriosklerose: Die Isoform E2 prädisponiert in heterozygoter Form für eine milde Dyslipidämie. Homozygote Träger dieser Isoform entwickeln in ca. 5% der Fälle eine Typ III-Hyperlipidämie mit stark erhöhtem Arterioskleroserisiko. Allerdings spielen bei der phänotypischen Ausprägung dieser Erkrankung andere Faktoren wie Adipositas, Ernährung, Diabetes und Alter ebenfalls eine Rolle. Das Risiko, an einem M. Alzheimer zu erkranken, ist für heterozygote und homozygote Träger dieser Isoform gering. Hier wird ein schützender Mechanismus des E2-Allels angenommen. Die in der Bevölkerung häufigste vorkommende Isoform E3 ist nicht mit einer Hyperlipoproteinämie assoziiert. Die Isoform E4 ist einer der Hauptrisikofaktoren für die “late-onset“-Form der Alzheimer-Erkrankung. ApoE4 ist außerdem mit erhöhten LDL- bzw. verringertem HDL-Cholesterinspiegel und mit der Typ V-Hyperlipidämie assoziiert. Das Risiko für den M. Alzheimer und das Erkrankungsalter sind stark vom hetero- bzw. homozygoten Vorliegen der E4-Allele abhängig. Bei homozygoten Trägern von ApoE4 steigt die Wahrscheinlichkeit, an M. Alzheimer zu erkranken, von 20% auf 50% und das durchschnittliche Alter für den Beginn der Erkrankung sinkt von 84 auf 68 Jahre.

Indikation

• Patienten mit Dyslipidämien, Hypercholesterinämien und anderen Fettstoffwechselstörungen
• Diagnostik der genetischen Prädisposition für Morbus Alzheimer
• Differentialdiagnose von Demenzen unklarer Genese

Diagnostik

Aus dem eingesandten Blut wird zunächst DNA isoliert. Anschließend wird der polymorphe Bereich des ApoE-Gens mittels Polymerase-Kettenreaktion (PCR) amplifiziert. Das generierte DNA-Fragment wird aufgereinigt und einem Verdau mit einer spezifischen Restriktionsendonuklease unterzogen. Die entstehenden Spaltprodukte werden auf einem hochauflösenden Gel elektrophoretisch getrennt und das Gel dokumentiert. Hierbei wird das charakteristische DNA-Bandenmuster identifiziert, das eine Zuordnung der Patientenprobe zum jeweiligen Genotyp ermöglicht.

Untersuchungsmaterial: mind. 1 ml EDTA-Blut (Versand durch Post oder Boten)

Dauer der Untersuchung: ca. 1 Woche

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