Laktose-/ Fruktose-Intoleranz

Klinische Bedeutung

Die primäre Laktose-Intoleranz beruht auf einem genetisch bedingten Mangel an Laktase, einem Dünndarmenzym, welches Laktose in Glukose und Galaktose spaltet. Die Fermentation von Laktose durch Bakterien in Ileum und Dickdarm führt zur Bildung von Gärungsprodukten, die Verdauungsstörungen und typische Symptome wie abdominelle Schmerzen, Übelkeit, Meteorismen und Durchfall verursachen können. Etwa 20 Prozent aller Europäer und nahezu 100 Prozent der Bevölkerung in großen Teilen Asiens und im Süden Afrikas sind von einer primären Laktose-Intoleranz betroffen.

Die beiden häufigsten mit der primären Laktose-Intoleranz assoziierten Mutationen sind die genetischen Polymorphismen -13910T>C und -22018A>G, die im Promotorbereich des Laktase(LCT)-Gens lokalisiert sind. Nach derzeitigem Erkenntnisstand entwickeln Träger der homozygoten Genotypen C/C_-13910 und G/G_-22018 in der Regel Symptome der Laktose-Intoleranz, während Personen mit den heterozygoten Genotypen T/C_-13910 und A/G_-22018 nur in Stresssituationen oder bei Darminfektionen entsprechende Beschwerden aufweisen. Menschen mit den Genotypen T/T_-13910 und A/A_-22018 sind zumeist laktasepersistent und zeigen keine Symptome.

Die hereditäre Fruktose-Intoleranz (HFI) ist eine seltene, autosomal-rezessiv vererbte Stoffwechseler­krankung, die auf einem genetischen Defekt der Aldolase B, einem Enzym des Fruktose-Stoffwechsels, beruht. Durch den Aldolase-B-Mangel wird das toxisch wirkende Zwischenprodukt Fruktose-1-Phosphat (F-1-P) nicht weiter abgebaut und reichert sich im Körper an. Unter anderem können Übelkeit, Erbrechen, gastrointestinale Beschwerden und langfristig auch Leberschäden die Folgen sein.

Die in Europa am häufigsten mit HFI assoziierten Mutationen sind die drei Aminosäureaustausche A149P, A174D, N334K sowie eine Deletion von 4 Nukleotiden im Exon 4. Für die Manifestation der HFI müssen beide Allele von einer der Mutationen betroffen sein: Beim homozygoten Genotyp tritt dieselbe Mutation auf beiden Allelen auf (paternal und maternal vererbt). Liegt hingegen ein heterozygoter Genotyp in Kombination mit einer weiteren Mutation vor, spricht man von einem „compound heterozygoten“ HFI-Genotyp.

Klinisch ist die hereditäre Fruktose-Intoleranz von der sehr viel häufiger vorkommenden intestinalen Fruktose-Intoleranz (auch Fruktose-Malabsorption genannt) zu unterscheiden.

Diagnostik

Der EUROArray Laktose-Intoleranz Direct, der EUROArray Fruktose-Intoleranz Direct und auch das Kombinationsprodukt EUROArray Laktose-/Fruktose-Intoleranz Direct wurden speziell für die sichere Bestimmung der wichtigsten genetischen Risikofaktoren der primären Laktose-Intoleranz und der hereditären Fruktose-Intoleranz entwickelt und sind sehr einfach durchzuführen. Durch das einzigartige Direkt-Verfahren muss die DNA nicht mehr isoliert werden. Die PCR-Primer und Microarray-Sonden sind derart ausgewählt, dass die genannten Polymorphismen -13910T>C und -22018A>G  bzw. Mutationen A149P, A174D, N334K, del4E4 eindeutig erfasst werden. Die Datenanalyse, Dateninterpretation sowie die elektronische Archivierung erfolgen vollautomatisch mittels der EUROArrayScan-Software. Bei Nachweis einer Mutation wird im Ergebnis zwischen dem homozygoten und heterozygoten Vorliegen differenziert. Mit den oben genannten EUROArray-Testsystemen wird speziell auch für selten auftretende Genotypen allerhöchste Ergebnissicherheit gewährleistet: Dazu wurden in das Testsystem hochspezifische Kontrollen integriert, die anzeigen, wenn in der untersuchten DNA weitere bekannte Mutationen in direkter Nachbarschaft zu den untersuchten Sequenzvarianten vorliegen, welche die Bindung an die Sonden und somit das Ergebnis beeinflussen könnten.