Chorea Huntington – Symptome und Vererbung 07:26 min
Transkript Chorea Huntington – Symptome und Vererbung
Hallo! Ich bin Sina. In diesem Film möchte ich dir eine bekannte, erblich bedingte Krankheit erklären: Chorea Huntington. Die Krankheit wurde bereits 1872 von dem Arzt George Huntington beschrieben und nach ihm benannt: Huntingtonsche Krankheit. Sie wird oft mit den Buchstaben HD abgekürzt. Dies ist auf den englischen Begriff Huntington`s Disease zurückzuführen. Eine ältere Bezeichnung ist erblicher Veitstanz. In diesem Film wird es um die Symptome, aber vor allem um die Genetik von Chorea Huntington gehen. Du solltest dich bereits mit dem Aufbau der DNA, mit der Proteinbiosynthese, mit Mutationen und mit der Stammbaumanalyse sehr gut auskennen. Zunächst zu den Symptomen. Die Krankheit bricht normalerweise zwischen dem 35. und 60. Lebensjahr aus, in seltenen Fällen auch schon im Kindesalter. Zu Beginn der Krankheit bilden sich einige Gehirnzellen zurück. Man nennt dies Degeneration. Es kommt zu Bewegungsstörungen wie zum Beispiel unkontrollierter Muskelbewegung oder später zu Bewegungsarmut. Die Betroffenen ziehen unfreiwillig Grimassen oder verrenken Arme und Beine. So kam es auch zu der alten Bezeichnung erblicher Veitstanz. Im weiteren Verlauf der Krankheit kommt es zum Absterben von Gehirnzellen. Irgendwann können sich die Betroffenen nicht mal mehr allein versorgen. Innerhalb von 12 bis 25 Jahren nach den ersten Symptomen führt Chorea Huntington zum Tod. Nun zur Genetik von Chorea Huntington. Bei Menschen, die von Chorea Huntington betroffen sind, kommt in einem bestimmten Gen das Basentriplett CAG, also Cytosin, Adenin und Guanin, sehr häufig vor. Dieses Gen codiert für das Protein Huntingtin. Bei gesunden Menschen kommt das Basentriplett in diesem Genabschnitt normalerweise bis zu 35-mal vor, bei Betroffenen von Chorea Huntington mindestens 36-mal und bis zu 250-mal. Chorea Huntington wird meistens vererbt, kann aber in seltenen Fällen auch Ursache einer Mutation sein. Die häufige Wiederholung der Basenabfolge CAG hat schwerwiegende Folgen. Bei der Proteinbiosynthese wird ausgehend von dem Gen, das für das Protein Huntingtin codiert, bei gesunden Menschen das Protein Huntingtin gebildet. Die Aufgabe von Huntingtin im menschlichen Körper ist noch nicht vollständig geklärt. Das Gen, das für Huntingtin codiert, enthält aber bei Chorea Huntington-Betroffenen viele Wiederholungen des Basentripletts CAG. Bei der Proteinbiosynthese wird trotzdem das Protein Huntingtin gebildet, es ist aber verändert und unterscheidet sich vom Huntingtin gesunder Menschen. Durch die vielen Wiederholungen der Basenabfolge CAG, enthält das Huntingtin der Betroffenen die Aminosäure Glutamin viel häufiger, denn CAG codiert für die Aminosäure Glutamin. Die Funktion des Huntingtin bei Chorea Huntington-Patienten ist dadurch verändert. Es kommt zu den beschriebenen Symptomen. Die meisten Menschen erkranken nach dem 35. Lebensjahr an Chorea Huntington, manchmal bricht die Krankheit aber auch schon im Kindesalter aus. Das ist wahrscheinlich davon abhängig, wie häufig das Basentriplett CAG in dem Gen, das für Huntingtin codiert, vorkommt. Je häufiger es vorkommt, desto früher erkranken wahrscheinlich die Betroffenen. Aber wie wird Chorea Huntington genau vererbt? Hier siehst du den Stammbaum einer Familie mit Chorea Huntington. Die Kreise stellen weibliche Familienmitglieder, die Quadrate männliche Familienmitglieder dar. Die rot gefärbten Symbole sind Merkmalsträger. Chorea Huntington wird autosomal und dominant vererbt. Beide Elterngenerationen, P1 und P2, haben hier sowohl gesunde als auch kranke Kinder. Die erkrankten Elternteile müssen also heterozygot für das Merkmal Chorea Huntington sein, also Aa. A steht für das Gen mit Chorea Huntington und a für das Gen ohne Chorea Huntington. Das gesunde Elternteil kann nur homozygot für aa sein, also gesund, da Chorea Huntington dominant vererbt wird. Theoretisch können Erkrankte im Genotyp das Allel für Chorea Huntington, also A, auch doppelt aufweisen, AA. AA kann durchaus vorkommen, ist aber sehr selten. Auch dominante Erbgänge können homozygot sein. Die Gesunden in diesem Stammbaum haben also alle aa oder die Krankheit ist noch nicht ausgebrochen. In diesem Fall sind sie im Genotyp heterozygot, Aa. Alle Erkrankten in diesem Stammbaum sind heterozygot, Aa. Bekommt eine für Chorea Huntington heterozygote Person mit einer gesunden Person ein Kind, so kann das Kind Genotyp Aa haben oder aa. Der gesunde Vater muss homozygot aa sein. Die Wahrscheinlichkeit, dass das Kind an Chorea Huntington erkrankt, liegt also bei 50 %. In diesem Video hast du gelernt, dass Chorea Huntington eine Erbkrankheit ist, die autosomal und dominant vererbt wird. Die Ursache für Chorea Huntington ist eine hohe Anzahl der Basenabfolge CAG in einem bestimmten Gen. Dadurch entsteht das Protein Huntingtin verändert. Dies führt zunächst zu Bewegungsstörungen bei den Betroffenen. Die Bewegungsstörungen werden immer schwerwiegender. Gehirnzellen sterben ab und innerhalb von 12 bis 15 Jahren nach den ersten Symptomen führt Chorea Huntington zum Tod. Tschüss und danke fürs Zusehen!
Videobeschreibung
In dem Video werden die Symptome (kurz) und die Genetik der Erbkrankheit Chorea Huntington erklärt. Es wird erklärt, dass die Ursache von Chorea Huntington eine hohe Anzahl der Basenabfolge CAG ist. Es wird ebenfalls erklärt, welche Folgen dies für die molekularen Prozesse in der Zelle ( Proteinbiosynthese ) hat: Es entsteht ein verändertes Protein. Auch eine kleine Stammbaumanalyse wird im Film gezeigt. Chorea Huntington führt nach 12-25 Jahren nach Ausbruch der Krankheit zum Tod.
Die Tutorin:
Chorea Huntington – Symptome und Vererbung
Chorea Huntington – Symptome und Vererbung Übung
Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Chorea Huntington – Symptome und Vererbung kannst du es wiederholen und üben.
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Gib an, wie die Krankheit Chorea Huntington noch genannt wird bzw. wurde.
Tipps
HD steht für high definition und zeugt von einer hohen Auflösung, also einem scharfen Bild bei Fernsehern und Monitoren. HD ist aber auch die Abkürzung für Huntington's disease. Obwohl der Begriff Englisch ist, wird seine Abkürzung auch im Deutschen verwendet.
Denke an die Symptome von Chorea Huntington und die Zellen, die betroffen sind. Wo liegen die Zellen, die im Verlaufe der Krankheit absterben? Und welche Auswirkungen könnte das haben?
Tatsächlich wurde die Krankheit auch erblicher Veitstanz genannt. Warum ausgerechnet der heilige Veit um Hilfe angerufen wurde, weiß allerdings niemand.
Lösung
Chorea Huntington ist eine Erbkrankheit, die bis heute nicht heilbar ist. Sie wurde 1872 vom Arzt George Huntington beschrieben. Die Krankheit wird auch als Huntingtonsche Krankheit, Huntingtonsche Chorea oder Huntington's disease (gebräuchliche Abkürzung: HD) bezeichnet. Im 16. Jahrhundert hatte sie zudem noch einen anderen Namen: erblicher Veitstanz. Dies bezieht sich auf den heiligen Veit, der um Hilfe angerufen wurde.
Übrigens: Das Wort chorea kommt aus dem Griechischen und bedeutet Tanz. -
Nenne die Aminosäure, die durch das Basentriplett CAG codiert wird.
Tipps
Die Codesonne wird von innen nach außen gelesen. Wir wollen die Aminosäure folgenden Basentripletts herausfinden: CAG. Beginne also bei dem C in der Mitte und gehe den zweiten und dritten Kreis an den Buchstaben A und G entlang. Hast du die Abkürzung der Aminosäure gefunden?
Lösung
Das Basentriplett CAG codiert die Aminosäure Glutamin (Gln). Das Gen für das Protein Huntingtin enthält bis zu 35 Wiederholungen dieses Basentripletts. Bei Menschen mit Chorea Huntington wird es allerdings häufiger, sogar bis zu 250x wiederholt. Bei der Proteinbiosynthese wird es trotzdem gebildet, sodass es durch seine genetische Veränderung die beschriebenen Symptome von Chorea Huntington bewirkt.
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Fasse Symptome von Chorea Huntington zusammen.
Tipps
Erblicher Veitstanz?
Veit war ein Heiliger, der im 1. Jahrhundert in Italien gelebt haben soll. Er sollte gegen die Krankheit helfen. Warum gerade er als Helfer angerufen wurde, weiß niemand.
Und Tanz? In diesem Zusammenhang bezieht sich dieser Begriff wohl auf die unwillkürlichen, also nicht zu steuernden Bewegungen der Betroffenen. Ob diese nun unbedingt wie ein Tanz aussehen, bleibt fraglich. Dennoch gibt es Zeugnisse, die zeigen, dass der Begriff Veitstanz im 16. Jahrhundert genutzt wurde.Lösung
Chorea Huntington ist eine Erbkrankheit. Sie ist nicht heilbar und endet somit tödlich.
Im Verlauf der Krankheit kommt es zur Rückbildung (Degeneration) und später zum Absterben von Gehirnzellen. Dies führt zu Symptomen, die erst leichte Zuckungen umfassen und später größere, unkontrollierte Muskelbewegungen. Neben Störungen in der Muskelkontrolle kommt es auch zu Gedächtnisstörungen, sodass die Krankheit häufig mit Demenz endet.
Erste Symptome der Krankheit zeigen sich zwischen dem 30. und 60. Lebensjahr. Sehr selten kann sich die Krankheit auch im Kindesalter zeigen. 12 bis 25 Jahre später stirbt der Erkrankte. -
Analysiere ausgewählte Stammbäume auf die Vererbung einer Erbkrankheit.
Tipps
Wenn es darum geht, einen Erbgang zu analysieren, stellen sich zwei Fragen:
- Liegt das entscheidende Merkmal auf einem Geschlechtschromosom oder nicht?
- Findet sich hier ein dominanter oder ein rezessiver Erbgang? Bei letzterem müssen die beiden Allele identisch sein (aa), bei einem dominanten Erbgang reicht dagegen ein dominantes Allel (AA oder Aa).
Treten Frauen als Konduktorinnen auf, handelt es sich um einen X-chromosomal-rezessiven Erbgang. Frauen sind dann nur betroffen, wenn der Vater Merkmalsträger und die Mutter Konduktorin sind.
8 % aller Männer, aber unter ein Prozent der Frauen leiden unter der Rot-Grün-Blindheit.
Die Sichelzellanämie wird autosomal-rezessiv vererbt.
Lösung
Eine Stammbaumanalyse ist eine sinnvolle Art, das Risiko für die Vererbung einer Erbkrankheit abzuwägen. Wie Erbkrankheiten vererbt werden können und was du bei der Analyse entsprechender Stammbäume beachten solltest, möchte ich dir hier noch einmal zusammenfassen:
- Autosomal-dominanter Erbgang: Es finden sich in fast jeder Generation Merkmalsträger (AA oder Aa). Frauen und Männer sind gleichermaßen betroffen. Ist ein Kind Merkmalsträger, ist es auch ein Elternteil. Chorea Huntington wird so vererbt.
- Autosomal-rezessiver Erbgang: Auch hier sind Männer und Frauen gleichermaßen betroffen, allerdings finden sich nicht in jeder Generation Merkmalsträger. Kinder können Merkmalsträger sein (aa), auch wenn die Eltern gesund sind. Als Beispiele seien hier die Sichelzellanämie und Mukoviszidose genannt.
- X-chromosomal-dominanter Erbgang: Da hier Merkmale auf den Geschlechtschromosomen liegen, werden die Variablen entsprechend angepasst (X, x und Y statt A & a). Bei diesem Erbgang sind Frauen in der Regel häufiger betroffen als Männer. Merkmalsträger finden sich aber in jeder Generation. Wenn der Vater Merkmalsträger ist, sind es auch alle Töchter. Das Alport-Syndrom wird so vererbt.
- X-chromosomal-rezessiver Erbgang: Bei diesem Erbgang sind Männer eindeutig häufiger betroffen als Frauen. Frauen sind nämlich überwiegend „nur“ Konduktorinnen – sie geben das Merkmal also weiter, ohne selbst betroffen zu sein. Nur wenn der Vater betroffen und die Mutter Konduktorin ist, dann ist die Tochter ebenfalls betroffen. Beispiele für diese Form der Vererbung sind die Rot-Grün-Blindheit und die Bluterkrankheit (Hämophilie).
- Y-chromosomal-dominanter Erbgang: Die Existenz dieses Erbgangs ist nicht bewiesen. Warum? Weil das Y-Chromosom neben der geschlechtsbestimmenden Information kaum weiteres Genmaterial enthält. Da nur Männer ein Y-Chromosom besitzen, können auch nur sie betroffen sein. Frauen treten auch nicht als Konduktorinnen in Erscheinung. Beispiele für Erbkrankheiten, die so vererbt werden, gibt es nicht.
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Untersuche das Huntingtin-Gen und das gleichnamige Protein.
Tipps
Chorea Huntington ist eine von mehreren Polyglutaminerkrankungen. Hier findet sich die Basensequenz CAG mehrfach, sodass bei der Translation der Proteinbiosynthese auch mehrfach die Aminosäure Glutamin in das Protein eingebaut wird.
Hier siehst du das Organ, in dem das Huntingtin-Gen vergleichsweise häufig zur Expression kommt.
Lösung
Huntingtin ist ein Gen, welches für das gleichnamige Protein Huntingtin kodiert. Es wird für die Krankheit Chorea Huntington verantwortlich gemacht. Da hier ungewöhnlich oft die Basensequenz CAG, welche für die Aminosäure Glutamin kodiert, wiederholt wird, handelt es sich um eine Polyglutaminerkrankung. Beim vergleichsweise großen Gen kommt in allen Geweben, vor allem aber im Gehirn zur Expression.
Welche Funktionen Huntingtin genau hat, ist noch nicht vollständig geklärt. Bekannt ist, dass es Einfluss auf die Transkription hat. Weiterhin ist es scheinbar für die Gehirnzellen und die Gehirnentwicklung nach der Geburt wichtig.
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Erläutere Begriffe, die für die Stammbaumanalyse wichtig sind.
Tipps
Gonosomen sind Geschlechtschromosomen. Sie bestimmen also das genetische Geschlecht.
Genotyp? Phänotyp? Wo liegt der Unterschied?
Der Phänotyp beschreibt die äußere Erscheinung eines Individuums. Beispiel: rote Blütenfarbe.
Der Genotyp umfasst alle genetischen Informationen und bestimmt hauptsächlich den Phänotyp. Hierbei ist wichtig, dass eine rote Blüte nicht nur Informationen für eine rote Blütenfärbung enthalten muss. Die genetische Information für weiße Blüten könnte ebenso enthalten sein. Sie hat sich dann nur nicht durchgesetzt.Lösung
Möchte man präzise Aussagen bei einer Stammbaumanalyse treffen, sind einige Begriffe unerlässlich:
- Der Phänotyp beschreibt die äußere Erscheinung eines Individuums, z.B. eine rote Blütenfarbe. Der Phänotyp wird hauptsächlich, aber nicht ausschließlich, vom
- Genotyp bestimmt. Dieser umfasst alle genetischen Informationen, also z.B. die Blütenfarbe.
- Allele sind mögliche Ausprägungen eines Merkmals. In unserem Beispiel wären das z.B. rote und weiße Blütenfarbe. Hat sich eine Ausprägung durchgesetzt, ist sie dominant gegenüber der anderen, welche folglich rezessiv ist.
- Erbkrankheiten werden nicht immer gleich vererbt. Liegt das betrachtete Merkmal nicht auf den Geschlechtschromosomen, handelt es sich um eine autosomale Vererbung.
- Von gonosomaler Vererbung wird gesprochen, wenn das Merkmal auf dem X- oder Y-Chromosom, also auf den Geschlechtschromosomen, liegt.
4 Kommentare
Hallo :)
wenn du dich auf den Stammbaum beziehst, können Generationen genetisch betrachtet nicht übersprungen werden. Es handelt sich um eine dominante Vererbung, man ist also nur gesund, wenn beide Allele das Gen nicht tragen (dann kann es aber auch nicht weiter vererbt werden an folgende Generationen). Es kann aber sein, dass man das Gen trägt und die Krankheit noch nicht ausgebrochen ist (genetisch ist man dann jedoch trotzdem Träger der Krankheit und wird nicht "übersprungen"), dieses Gen kann an andere Generationen übertragen werden und ach früher ausbrechen als bei den Eltern.
Hilfreiches Video, jetzt hab ich kapiert, aber können auch Generationen übersprungen werden, falls ja warum ?
Hallo Alexander,
das hast du genau richtig erkannt! Im Video wird aber gesagt, dass die Eltern (P1) heterozygot sein müssen damit gesunde und kranke Kinder in P2 entstehen. Die Begründung dafür hast du ja schon perfekt selbst geliefert :)
Hallo,
Bei P2 kann es nicht homozygot krank sein, da es auch gesunde Kinder gibt. Also die Möglichkeit kan nicht bestehen. Oder wie soll das Funktionieren wenn es doch dominant vererbt wird
MfG Alexander