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Sektion für Reproduktionsgenetik

Man geht heute davon aus, dass männliche und weibliche Infertilität mit etwa 10-20% in allen Populationen auf der Welt vorkommt und damit sehr häufig auftritt. Mutationsereignisse auf Gen und /oder Chromosomenebene können in etwa 30% dieser Fälle die primäre Ursache für diese Pathologie sein. Die "Sektion für Reproduktionsgenetik" in unserer Abteilung „Gynäkologische Endokrinologie und Fertilitätsstörungen“ beschäftigt sich deshalb mit der Entwicklung und Anwendung moderner molekularer Diagnosemittel, um zumindest die kausalen Ursachen der häufigsten Fälle genetisch bedingter männlicher und weiblicher Infertilität zu entschlüsseln.

Auf der männlichen Seite konzentrieren wir uns deshalb auf die molekulare Diagnostik und Funktionsanalyse des AZoospermia Faktors (AZF), der genetisch in mehrere Bereiche auf dem langen Arm des Y Chromsoms  liegt und mindestens die Funktion von 14 Protein-kodierenden Y Gene, die in den verschiedenen männlichen Keimzellen aktiv sind, repräsentiert. Drei Mikrodeletionen im AZF Locus, die gehäuft bei Männern mit  idiopathischer Azoospermie (Behandlung in unserer Kinderwunschambulanz) gefunden wurden, machten es möglich, die genetische Komplexität von AZF funktionell in drei Bereiche zu unterteilen: (AZFa, AZFb, AZFc, AZFb+c).

Auf der weiblichen Seite konzentrieren wir uns auf die molekulare Diagnostik und Funktionsanalyse von Kandidaten-Genen, die  bei der monatlichen Reifung der Primär-Follikel im Ovar der Frau nach der Pubertät aktiv sind, wie das X chromosomal lokalisierte FMR1-Gen. Weitere Gene auf dem X Chromosome, die ebenfalls eine wichtige Rolle bei der weiblichen Follikulogenese spielen sind z.B. BMP15, DDX3X, XIST. Diese scheinen in zumindest drei Regionen des X Chromosoms konzentriert zu sein. Da jede strukturelle Störung dieser X-Domänen zu einem verfrühten Abbruch der weiblichen Eizellreifung und zum Premature Ovarian Failure bzw. Insufficiency Syndrom (Behandlung in unserer Hormonambulanz) führen kann, werden diese X-Regionen auch Premature Ovarian Failure/ Primary Ovarian Insufficiency (POF/POI-1, -2, -4) Loci genannt.

Einige Gruppen infertiler Männer und Frauen haben zusätzlich ein erhöhtes Risiko einen Keimzell-Tumor in Ihrem Keimbahngewebe zu entwickeln. Bekannt sind Männer mit einem 47,XXY Chromosomensatz (Klinefelter Syndrom) und Frauen mit einem Y Chromosom in ihrem Chromosomenbild: In der Regel wird das Gonaden-Bild dieser Patientengruppen als „dysgenetisch“ beschrieben. Sie werden auch als DSD (Disorders of Sexual development) bezeichnet und in unserer Spezialsprechstunde behandelt. Die drei Hauptgruppen sind (1) Sex Chromosomen DSD (z.B. 45,X0/46,XY Turner Syndrome Mosaike); (2) 46,XY DSD (Swyer Syndrom) und (3) 46,XY DSD mit Androgenrezeptor-Bindungsstörungen (CAIS/PAIS Syndrom). Es wird vermutet, das bei DSD-Frauen mit einem Y Chromosom in Ihren Keimzellen, ein sog. Gonadoblastom Y (GBY) Locus aktiviert wird, dessen Gene –falls aktiv-  in der Lage sind, Keimzellen zu Gonadoblastoma-Zellen zu transformieren mit dem Potential der Dysgerminonentwicklung. Für diese DSD-XY Frauen bieten wir deshalb eine molekulare Expressionsdiagnostik der GBY Gene an, mit dem Ziel, das tatsächliche Risiko jeder Patientin für die Entwicklung eines Gonadentumors individuell zu diagnostizieren. 

Im direkten Zusammenhang dazu stehen verschiedene Grundlagen-Forschungsprojekte welche die Entschlüsselung der genetischen Grundlagen der humanen Keimzellbildung bei Mann und Frau zum Ziel haben.