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Down Syndrom. Vorgetragen von Maria Fraune und Jochen Nickels. Phänotyp. Gesunder Junge Junge mit Down-Syndrom. Geschichte. 1866 : John Langdon-Down, engl. Neurologe und Apotheker bezeichnet Syndrom als „mongoloide Idiotie“

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Down Syndrom

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Presentation Transcript


Down syndrom

DownSyndrom

Vorgetragen von Maria Fraune und Jochen Nickels


Down syndrom

Phänotyp

Gesunder Junge Junge mit Down-Syndrom


Down syndrom

Geschichte

  • 1866 : John Langdon-Down, engl. Neurologe und Apotheker

    bezeichnet Syndrom als „mongoloide Idiotie“

    (aufgrund phänotypischer Ähnlichkeit mit Mongolen)

     der Begriff wurde 1965 von der WHO verboten

  • 1959 : genetische Ursachen der Krankheit wurden von dem

    frz. Genetiker Jérôme Lejeune erkannt

     freie Trisomie 21

  • 1960 : Polani entdeckt die „Translokationsform“

  • 1961 : Clarke entdeckt die „Mosaikform“

John Langdon-Down


Down syndrom

Karyogramme

Gesunder Junge Junge mit Down-Syndrom


Down syndrom

Chromosom 21

  • Anfang Mai 2000 wurde die vollständige

    Sequenz vom Chromosom 21 veröffentlicht

    (zweites vollständig sequenziertes Chromosom)

  • besteht aus ca. 34 Millionen Bausteine

     kleinstes menschliches Chromosom

  • enthält insgesamt 225 Gene

     es wurden mittlerweile mehrere Gene

    identifiziert, die an bestimmten Aspekten

    des Down-Syndroms beteiligt sein könnten

rot: DNA-Strang

grün: ein Genort


Down syndrom

Meiose

  • 1. Reifeteilung

     haploider Zwei-Chromatid-

    Chromosomensatz

  • 2. Reifeteilung

     haploider Ein-Chromatid-

    Chromosomensatz


Down syndrom

Formen und Ursachen

  • freie Trisomie 21 : bei ca. 95% aller Menschen mit Down-Syndrom

    Chr.21 ist in allen Körperzellen dreifach vorhanden

     entsteht aufgrund einer unüblich verlaufenden

    Meiose

    (=> Non-Disjunction in 1. oder 2. Reifeteilung)


Down syndrom

Formen und Ursachen

  • Translokations-Trisomie 21 : bei ca. 3-4% der Menschen mit DS

    Chr.21 ist in allen Körperzellen dreifach

    vorhanden

     jedoch an ein anderes angelagert

    (Oft an eines der Nummern 13, 14, 15 oder 22,

    selten auch an eines mit der Nummer 21)


Down syndrom

Formen und Ursachen

  • Mosaik-Trisomie 21 : bei ca. 1-2% der Menschen mit DS

    Chr.21 ist nicht in allen Körperzellen dreifach

    vorhanden

     Non-Disjunction findet erst nach der ersten

    Zellteilung einer befruchteteten Eizelle statt

    => unterschiedliche Zellinien

    (Betroffene zeigen oft nur geringe Anzeichen der Krankheit)

    Aufgrund des Vorliegens zweier verschiedener Zelllinien kann es

    prinzipiell vorkommen, dass bei einer Chromosomenanalyse eine

    Freie Trisomie 21 diagnostiziert wird!


Down syndrom

Formen und Ursachen

  • partielle Trisomie 21 : nur bei wenigen hundert Fällen bekannt

    Chr.21 liegt in allen Körperzellen zweifach vor

     jedoch sind einige Fragmente davon dreifach

    vorhanden

    (=> eines der beiden Chr.21 ist daher etwas länger)

    Dieser Typus der Trisomie 21 ist sehr interessant für die Forschung, da

    man hier schon eingrenzen kann, welche Gene des Chromosoms 21

    etwas mit der Krankheit zu tun haben!


Symptome

Symptome

  • äußerliche Fehlbildungen

    • Zusätzliche Oberlidfalte

    • Muskelhypotonie (Zunge)

  • innerliche Fehlbildungen

    • Magen-Darm-Trakt (Verschluss)

    • Herzfehler

    • Hypothyreose

    • Myopie

    • Schwerhörigkeit

    • Gestörtes Immunsystem

    • Alzheimersche Krankheit

      => Variabilität der Symptome


Genetische und neurologische ursachen der symptome

Genetische und Neurologische Ursachen der Symptome

  • 2 Hypothesen:

    • Instabilität der Entwicklung: Gleichgewicht der Genexpression in Pathways die die Entwicklung regulieren, wird durch „dosage- imbalance“ aller Gene auf Chr 21 unterbrochen

    • „gene-dosage“ Effekt: „dosage-imbalance“ eines spezifisch individuellen Gens oder einer Gruppe ist verantwortlich für verschiedene Züge des Down-Syndroms


Chromosom 21

Chromosom 21


Gene dosage

„gene-dosage“

  • Gene sind in 87 biologischen Prozessen involviert, haben 81 verschiedene molekulare Funktionen und sind in 26 verschiedenen Zellkomponenten lokalisiert.

  • „gene-dosage-imbalance“ resultiert nicht immer in Überexpression.

  • Warum resultiert eine überzählige Genkopie in einen abnormalen Phänotyp?

    • Gene kodieren für Untereinheiten multimerer Proteine: Verhältnis muss stimmen

    • Gene der Transkriptions-Regulatoren: abnormale Expression der regulierten Gene

    • Rezeptoren der Zelloberfläche und Liganden

    • Transportermoleküle

    • Morphogene


Therapie

Therapie

  • Behandelbar: kognitive und psychische Symptome

  • Mangel an Forschungsgeldern wegen „einfacherer“ prophylaktischer Maßnahmen

  • Weitere Aufklärung der Pathogenität für zielgerichtete Therapie notwendig

    =>Ansatzpunkt: neurodegenerative Prozesse im DS Gehirn


Down syndrom

spezifisch, pharmakologische Behandlung

  • Nootropische Medikation: erhöht Blutfluss zum Gehirn, steigert Neurotransmitter - Level

  • Cholinerges System: Cholinesterase Inhibitoren

  • Serotinerges System : SSRI

  • Antiinflamatorische Agenzien

  • Antiepileptische Medikamente


Unspezifische behandlung

Unspezifische Behandlung

  • Nährstoff Therapien

  • Behandlung mit Hormonen


Early intervention

„Early Intervention“

  • Frühe kognitive Förderung durch spezialisierten Unterricht

Gen Transfer

=> Gene delivery vectors

=> Genspezefische downregulation

=> RNAi


Kontroverses

Kontroverses

=> Pränatal Diagnostik & Oldenburger Baby <=


Down syndrom

  • www.berlinews.de

  • www.wikipedia.de

  • www.wikipedia.com

  • www.ds-info-zentrale.de

  • www.ncbi.nlm.nih.gov


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