Eineiige 12-jährige Zwillingsschwestern mit der gleichen genetischen Mutation haben ein sehr unterschiedliches Leben geführt, wobei sich die Muskeln der einen in Knochen verwandelt haben, während sich die andere normal entwickelt.
Die Schwestern namens Cayetana und Celia leben in Portosín im Nordwesten Spaniens und haben als eineiige Zwillinge genau die gleiche DNA. Dazu gehört die seltene genetische Mutation, die die Erkrankung progressive osseöse Heteroplasie (POH) verursacht.
Allerdings leidet nur Cayetana unter den Auswirkungen der Krankheit, während Celia so gut wie keine Symptome hat, berichtete die Zeitung El País Berichte.
POH ist eine genetische Erkrankung, die dazu führt, dass sich Haut-, Muskel- und Fettgewebe langsam in Knochen umwandelt oder verknöchert. Dies kann dazu führen, dass überall im Körper an den Stellen der Knochenbildung Geschwüre entstehen, die unglaublich schmerzhaft sind und schließlich Gelenke und Gliedmaßen in Knochen verwandeln. Die einzige verfügbare Behandlung ist eine Operation zur Entfernung neu gebildeter Knochenplaques.
„Caye hat mir erzählt, dass sie nicht weiß, wie es ist, einen Tag ohne Schmerzen zu leben“, erzählte die Mutter der Mädchen, Loló Suárez El País.
Cayetana beantragte vor einigen Jahren die Amputation beider Beine, die fast vollständig zu Knochen geworden waren, und sitzt jetzt im Rollstuhl.
POH wurde erst 1994 von Fred Kaplan von der University of Pennsylvania entdeckt. Er untersuchte 125 Patienten mit Fibrodysplasia ossificans progressiva (FOP), einer ähnlichen, aber unterschiedlichen Erkrankung, die dazu führt, dass sich Knochen dort bilden, wo sie sich nicht bilden sollten, oft bekannt als „Steinmann-Krankheit“.
POH wird durch eine Mutation im GNAS-Gen verursacht, das die Knochenbildung im Körper steuert. Nach Angaben der National Organization for Rare Disorders leiden weltweit nur etwa 50 Menschen an POH.
Ärzte haben Jahre damit verbracht, die Schwestern zu untersuchen, um herauszufinden, warum nur Cayetana unter den Symptomen der Krankheit leidet, Celia dagegen nicht, obwohl sie ebenfalls die gleiche GNAS-Genmutation aufweist.
„Es schien ein perfektes Experiment zu sein: zwei identische Menschen, einer krank und der andere gesund, aber es ist nicht so offensichtlich“, sagte der Kinderarzt Federico Martinón Torres, der die Gruppe zur Untersuchung der Schwestern mitleitet El País.
Der genaue Grund für die unterschiedlichen Symptome ist noch nicht geklärt, Forscher haben jedoch eine Reihe von Theorien.
Da keiner der Eltern der Mädchen die Mutation aufweist, muss sie nach der Befruchtung der Eizelle entstanden sein, aus der sich die beiden Embryonen entwickelten. Die Forscher vermuten, dass Cayetana eine epigenetische Prägung erhalten hat, die dazu führte, dass das Gen an verschiedenen Stellen in ihrem Körper an- oder ausgeschaltet wurde, was als Mosaikismus bekannt ist.
Epigenetische Prägungen sind Veränderungen in der Expression von Genen, also ob ein Gen an- oder ausgeschaltet ist.
„Das ist alles spekulativ. Leider fehlen uns Beweise. Wir könnten völlig falsch liegen“, sagte der Genetiker Antonio Salas, Co-Direktor der Forschungsgruppe und Professor an der medizinischen Fakultät der Universität Santiago de Compostela El País.
Untersuchungen zu den epigenetischen Markern der Mädchen haben jedoch bisher keinen Unterschied zwischen den Zwillingen ergeben.
Der nächste Schritt besteht darin, nach Unterschieden in anderen Geweben zu suchen, beispielsweise in Cayetanas verkalkter Haut, Muskeln und Knochen.
Andere Ärzte haben sich zu dem Thema geäußert, darunter auch Kaplan selbst.
„Ich denke, dass die beiden Zwillinge die gleiche Mutation haben, aber die am stärksten betroffene Schwester hatte wahrscheinlich sehr früh in der Entwicklung des Embryos eine zweite Mutation, im GNAS-Gen selbst oder in einem anderen, das damit interagiert“, sagte er El País.
David Liu von der Harvard University, ein Experte für seltene genetische Krankheiten, schlug vor, dass der Unterschied zwischen den Zwillingen schwer zu entdecken sei, aber möglicherweise irgendwann identifiziert werde.
„Diese modulierenden Faktoren können sehr schwer zu finden sein. Es ist unwahrscheinlich, dass Ärzte alle möglichen genetischen und epigenetischen Variationen zwischen den Zwillingen identifizieren und ausschließen konnten“, sagte er El País.
Aufgrund der Seltenheit von PHO ist die Lebenserwartung unklar, aber für Personen mit der ähnlichen Krankheit FOP beträgt die mittlere Lebenserwartung 56 Jahre.
„Wir sind realistisch, wenn es darum geht, etwas zu erreichen, das rechtzeitig für Cayetana eintrifft, aber wenn überhaupt, werden wir unseren Glückssternen danken … Diese Anstrengung, die wir unternommen haben, kann jedem anderen Kind helfen“, sagte Suárez. „Ich wäre auch die glücklichste Mutter der Welt, selbst wenn es für meine Tochter nicht rechtzeitig käme.“
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