Genetische Risikoloci für Chorioretinopathia centralis serosa

Ein verbessertes genetisches Verständnis der Chorioretinopathia centralis serosa ist wichtig. Die Studienautoren setzten sich daher zum Ziel, neue genetische Risikofaktoren für die Erkrankung zu identifizieren und mit denen der altersabhängigen Makuladegeneration zu vergleichen.

DNA Gel Auswertung

Chorioretinopathia centralis serosa

Die Chorioretinopathia centralis serosa (CCS) ist eine seröse Makulopathie Und ist gekennzeichnet durch die Akkumulation von subretinaler Flüssigkeit, welche oft die Fovea miteinbezieht. Dies ist meist selbstlimitierend, kann aber auch rezidivierend auftreten oder persistieren. Das kann zu Funktionsstörungen der Sinneszellen führen. Die Erkrankung manifestiert sich unter anderem mit verminderter Sehschärfe und Metamorphopsien zwischen dem 30. und 50. Lebensjahr. Meist sind Männer betroffen (3-5:1; Männer:Frauen).

Bekannte Risikofaktoren sind unter anderem eine obstruktive Schlafapnoe, exogene oder endogene Kortikosteroidzufuhr, Schwangerschaft, Sildenafil, MAPK/ERK-Pathway-Inhibitoren und Coffein [1]. Die Ätiologie der CCS ist derzeit nicht bekannt.Es gibt Studien, die genetische Risikoloci für die Erkrankung untersuchten und Suszeptibiliätsloci für die chronische CCS in der Nähe von CFH und GATA5 und TNFRSF10A identifizierten [2,3].

Eine aktuelle europäische Studie hatte zum Ziel, weitere genetische Risikofaktoren für die Erkrankung zu identifizieren und mit denen der altersabhängigen Makuladegeneration (AMD) zu vergleichen [4].

Genomweite Assoziationsstudien für Chorioretinopathia centralis serosa

Die Studienautoren der vorliegenden Studie nutzten Daten aus der FinnGen Studie und der estnischen Biobank und führten genomweite Assoziationsstudien (GWAS) in den biobankbasierten Kohorten durch [2,5]. Zudem folgte eine Metaanalyse von allen Kohorten.

Insgesamt wurden 1176 Patienten mit CCS und 526.787 Kontrollen in die Studie eingeschlossen. Davon wurden 655 CCS-Patienten und 522.034 Kontrollen in der kohortenspezifischen GWAS untersucht. Unter den Patienten  waren 66,3% Männer. In der Metaanalyse wurden 521 Patienten mit CCS sowie 3.577 Kontrollen evaluiert.

Fünf CCS -Genloci identifiziert

Zwei bereits bekannte CCS-Risikoloci wurden repliziert (nahe CFH und GATA5), drei neue Loci konnten identifiziert werden (nahe CD34/46, NOTCH4 und PREX1). Die CFH und NOTCH4 Loci waren auch mit AMD assoziiert, jedoch in der entgegengesetzten Richtung. Priorisierte Gene zeigten eine erhöhte Expression in den kultivierten choroidalen Endothelzellen verglichen mit anderen Genen der Loci (median [interquartile range, IQR] der log2 [counts per million] =7,3 [0,6] versus 4,7 [3,7]; p=0,004).

Zudem wurden sie unterschiedlich stark in den choroidalen vaskulären Endothelzellen im single-cell RNA sequencing exprimiert (mittlere [SD]- fache Veränderung= 2,05 [0,38] verglichen mit anderen Zelltypen; p<7,1x10-20). Dies spricht laut den Studienautoren für eine choroidal vaskuläre Dysfunktion in der CCS-Pathogenese. Dafür spricht auch, dass der neu identifizierte Locus in PREX1 für ein Protein kodiert, welches bei vaskulärer Hyperpermeabilität beteiligt ist [6].

Die beiden anderen neu entdeckten CCS-Loci NOTCH4 und CD34/CD46 haben potentielle Verbindungen zur vaskulären Funktion und Immunfunktion. Das NOTCH4 Protein reguliert beispielsweise arteriovenöse Malformation und choroidale Neovaskularisation [7,8].

CD46 kodiert für MCP/CD46, welches eine wichtige Rolle als Komplementinhibitor spielt [9]. CD34 ist an der AMD beteiligt und wird von hämatopoetischen Zellen und vaskulären Endothelzellen exprimiert [10,11].

Ein AMD-Polygenic Score (PGS) war mit einem reduzierten CCS Risiko (Odds Ratio 0,76;95%-KI [Konfidenzintervall]: 0,70 bis 0,83; p=7,4x10-10) assoziiert. Diese Assoziation könnte über Loci vermittelt sein, die Komplementgene beinhalten.

Fazit

Die Studienautoren identifizierten fünf Risikogenloci für CCS. Ein polygenisches AMD-Risiko war mit einem reduzierten CCS -Risiko assoziiert. Die Autoren vermuteten, dass diese genetische Überlappung zustande kam, da die Loci Komplementgene enthalten.

Autor:
Stand:
22.05.2023
Quelle:
  1. Chatziralli et al. (2017): Risk factors for central serous chorioretinopathy: multivariate
  2. approach in a case-control study. Current Eye Research; doi:10.1080/02713683.2016. 1276196
  3. Kurki et al. (2022): FinnGen: unique genetic insights from combining isolated population and national health register data. bioRxiv. doi:10.1101/2022.03.03.22271360
  4. Mitt et al. (2017):  Improved imputation accuracy of rare and low-frequency variants using population-specific high-coverage WGS-based imputation reference panel. European Journal of Human Genetics; doi:10.1038/ejhg.2017.51
  5. Rämö et al. (2023): Overlap of Genetic Loci for Central Serous Chorioretinopathy With Age-Related Macular Degeneration. JAMA Ophthalmology. DOI: 10.1001/jamaophthalmol.2023.0706
  6. Leitsalu et al. (2015): Cohort profile: Estonian Biobank of the Estonian Genome Center, University of Tartu. International Journal of Epidemiology; doi:10.1093/ije/dyt268
  7. Naikawadi et al. (2012): A critical role for phosphatidylinositol(3,4,5)-trisphosphate-dependent Rac exchanger 1 in endothelial junction disruption and vascular hyperpermeability. Circulation Research; doi:10.1161/CIRCRESAHA.112.273078
  8. Carlson et al. (2005): Endothelial expression of constitutively active Notch4 elicits reversible arteriovenous malformations in adult mice. Proceedings of the National Academy of Science U S A; doi:10.1073/pnas.0504391102
  9. Breukink et al. (2015): Genomic Copy Number Variations of the Complement Component C4B Gene Are Associated With Chronic Central Serous Chorioretinopathy. Investigative Ophthalmol ogy & Visual Science; doi:10.1167/iovs.15-17343
  10. Yamamoto et al. (2013): CD46: the ‘multitasker’ of complement proteins. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology; doi:10.1016/j.biocel.2013.09.016
  11. Lin, Finger, Gutierrez-Ramos (1995): Expression of CD34 in endothelial cells, hematopoietic progenitors, and nervous cells in fetal and adult mouse tissues. European Journal of Immunology. doi:10.1002/eji.1830250606
  12. Sohn et al. (2014): Loss of CD34 expression in aging human choriocapillaris endothelial cells. PLoS One; doi:10.1371/journal.pone.0086538
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