Laktose-/ Fruktose-Intoleranz

Klinische Bedeutung

Die primäre Laktoseintoleranz beruht auf einem genetisch bedingten Mangel an Laktase, einem Enzym im Dünndarm, das Laktose in Glukose und Galaktose spaltet. Die Fermentation von Laktose durch Bakterien im 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 der Europäer und nahezu 100 Prozent der Bevölkerung in großen Teilen Asiens und im Süden Afrikas sind von einer primären Laktoseintoleranz betroffen. 

Die beiden häufigsten mit der primären Laktoseintoleranz 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 Laktoseintoleranz, 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 Fruktoseintoleranz (HFI) ist eine seltene, autosomal-rezessiv vererbte Stoffwechseler­krankung, die auf einem genetischen Defekt der Aldolase B, einem Enzym des Fruktose-Stoffwechsels, beruht. Durch den Mangel an Aldolase-B 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 und N334K sowie eine Deletion von vier 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 Fruktoseintoleranz von der sehr viel häufiger vorkommenden intestinalen Fruktoseintoleranz (auch Fruktosemalabsorption genannt) zu unterscheiden. 

Diagnostik

Der EUROArray Laktose-Intoleranz Direct, der EUROArray Fruktose-Intoleranz Direct sowie das Kombinationsprodukt EUROArray Laktose-/Fruktose-Intoleranz Direct wurden speziell für die sichere Bestimmung der wichtigsten genetischen Risikofaktoren der primären Laktoseintoleranz und der hereditären Fruktoseintoleranz entwickelt und sind sehr einfach anzuwenden. Dank des einzigartigen Direct-Verfahrens muss die DNA nicht mehr isoliert werden. Die PCR-Primer und Microarray-Sonden sind so ausgewählt, dass die genannten Polymorphismen -13910T>C und -22018A>G sowie die Mutationen A149P, A174D, N334K und del4E4 eindeutig erfasst werden. Die Datenanalyse, die Dateninterpretation sowie die elektronische Archivierung erfolgen vollautomatisch mittels der Software EUROArrayScan. Bei Nachweis einer Mutation wird im Ergebnis zwischen homozygotem und heterozygotem Vorliegen differenziert. Mit den oben genannten EUROArray-Testsystemen wird speziell auch für selten auftretende Genotypen eine höchste Ergebnissicherheit gewährleistet: Hierzu wurden hochspezifische Kontrollen in das Testsystem 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.