Kardiogenetik

Koordinator

Prof. Dr. Bernd Wollnik

Tel. +49 551 39 67589
Fax +49 551 39 69303
www.humangenetik-umg.de

Institut für Humangenetik

Universitätsmedizin Göttingen
Heinrich-Düker-Weg 12
37073 Göttingen

Beschreibung der Erkrankungsgruppe

Es gibt eine Vielzahl erblicher kardialer Erkrankungen. Insbesondere bestimmten Arrhythmieformen und strukturellen Herzerkrankungen liegen Mutationen in einzelnen Genen zu Grunde. Zu den monogenen erblichen Herzerkrankungen gehören zum einen Ionenkanalerkrankungen wie beispielsweise das Long QT-Syndrom, Short QT-Syndrom, Brugada-Syndrom, katecholaminerge polymorphe ventrikuläre Tachykardien (CPVT) oder familiäre AV-Blockierungen. Zu den häufigsten erblich bedingten strukturellen Herzerkrankungen zählen die hypertrophe Kardiomyopathie (HCM), die dilatative Kardiomyopathie (DCM), die arrhythmogene rechtsventrikuläre Kardiomyopathie/-dysplasie (ARVC/D), sowie die Non-Compaction-Kardiomyopathie. Auch bei den vielfältigen, angeborenen Herzfehlbildungen, wie z. B. dem ventrikulären Septumdefekt (VSD) oder dem Vorhofseptumdefekt (ASD), können neben Umwelteinflüssen genetische Faktoren relevant sein. Einzelne kongenitale Herzfehler konnten bereits mit spezifischen genetischen Defekten in Verbindung gebracht werden.

Erbliche Herzerkrankungen können verschiedenen Vererbungsmustern mit unterschiedlichen Wiederholungsrisiken folgen. Die Diagnostik solcher seltener und komplexer Erkrankungen erfordert eine Kombination aus kardiologischen und humangenetischen Kenntnissen und sollte im Rahmen spezialisierter Sprechstunden erfolgen.

Tel. +49 (0) 25 18 34 49 35
www.ukm.de/institute/herzgenetik

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Forschungsaktivitäten

Die Mitglieder des Themenschwerpunkts Kardiogenetik sind national und international vernetzt und aktiv in der Erforschung erblicher Herzerkrankungen. Mittels Next Generation Sequencing identifizieren wir neue krankheitsursächliche Mutationen und neue Krankheitsgene (Ganapathi et al., 2020; Hanses et al., 2020; Sifrim and Hitz et al., 2016). Zur funktionellen Aufarbeitung gefundener Varianten und zur Entschlüsselung der zu Grunde liegenden molekularen Mechanismen setzen wir eine Vielzahl von Techniken ein, darunter u.a. die Einzelzellsequenzierung (Wünnemann et al., 2020) und patientenspezifische, aus induzierten pluripotenten Stammzellen (iPSCs) generierte Kardiomyozyten (Hanses et al., 2020). Mittels einer Kombination verschiedener NGS-basierter Ansätze erforschen wir neue Mechanismen der genomischen Instabilität bei Herzinsuffizienz via Einzelzellgenomik (SFB1002, UMG Göttingen) und arbeiten an der Etablierung neuester Genomeditierungsverfahren (z.B. CRISPR/Cas-Verfahren) für die perspektivische zielgerichtete Behandlung von erblichen strukturellen Herzerkrankungen (UMG Göttingen).

Alle Mitglieder des Themenschwerpunkts Kardiogenetik kooperieren in einem neu etablierten gemeinsamen Forschungsfeld zur genetischen und funktionellen Einschätzung von trunkierenden Varianten im Titin-Gen.

Krankheitsbilder	Ansprechpartner	Kontakt	Download
Erbliche strukturelle Herzerkrankungen (hypertrophe Kardiomyopathie, dilatative Kardiomyopathie, arrhythmogene rechtsventrikuläre Kardiomyopathie); hypoplastisches Linksherzsyndrom; genomische Instabilität bei Herzinsuffizienz; Genomeditierungsansätze bei strukturellen Herzerkrankungen	Prof. Dr. med. Bernd Wollnik Institut für Humangenetik Universitätsmedizin Göttingen	email
Strukturelle Herzfehler des Kindesalters (Angeborene Herzfehler, Herzklappenfehler und Kardiomyopathien des Kindesalters)	Prof. Dr. med. Marc-Phillip Hitz, Ph.D. Abteilung für Angeborene Herzfehler und Pädiatrische Kardiologie und Institut für Humangenetik Universitätsklinikum Schleswig-Holstein Campus Kiel	email
Erbliche strukturelle Herzerkrankungen (hypertrophe Kardiomyopathie, dilatative Kardiomyopathie, arrhythmogene rechtsventrikuläre Kardiomyopathie); erbliche Arrhythmiesyndrome	PD Dr. med. Andreas Dufke Institut für Medizinische Genetik und Angewandte Genomik Universitätsklinikum Tübingen	email

Literatur

Czepluch FS, Hasenfuß G. Genetische Herzerkrankungen und Speichererkrankungen mit kardialer Beteiligung. Internist 2018 59:1063-1073.

Czepluch F, Hasenfuß G, Wollnik B. Moderne humangenetische Beratung: Praktische Aspekte am Beispiel der hypertrophen Kardiomyopathie. Internist 2018 59:790-798.

Hanses U, Kleinsorge M, Roos L, Yigit G, Li Y, Barbarics B, El-Battrawy I, Lan H, Tiburcy M, Hindmarsh R, Lenz C, Salinas G, Diecke S, Mueller C, Adham I, Altmüller J, Nürnberg P, Paul T, Zimmermann W, Hasenfuβ G, Wollnik B, and Cyganek L. Intronic CRISPR repair in a preclinical model of Noonan syndrome-associated cardiomyopathy. Circulation 2020 (in press).

Kahlert A, Hoff K & Hitz M. Genetik der angeborenen Herzfehler. medgen 2017 29:248–256.

Sifrim A, Hitz M-P, Wilsdon A, Breckpot J, Turki SHA, Thienpont B, McRae J, Fitzgerald TW, Singh T, Swaminathan GJ, et al. Distinct genetic architectures for syndromic and nonsyndromic congenital heart defects identified by exome sequencing. Nat Genet 2016 48:1060–1065.

Wünnemann F, Ta-Shma A, Preuss C, Leclerc S, Vliet PP van, Oneglia A, Thibeault M, Nordquist E, Lincoln J, Scharfenberg F, et al. Loss of ADAMTS19 causes progressive non-syndromic heart valve disease. Nat Genet 2020 52:40-47.