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LaboratoriumsMedizin

Editor-in-Chief: Nauck, Matthias

Editorial Board Member: Fraunberger, Peter / Klein, Hanns-Georg / Klouche, Mariam / Kohse, Klaus P. / Luppa, Peter B. / März, Winfried / Nebe, Carl Thomas / Orth, Matthias / Ruf, Andreas / Schuff-Werner, Peter / Steimer, Werner / Stieber, Petra / Wallaschofski, Henri / Weber, Bernard / Wieland, Eberhard / Sack, Ulrich

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Kriterien für den Einsatz von Einzelnukleotidpolymorphismen (SNPs) in der medizinischen Routinediagnostik: Erarbeitung technischer und diagnostischer Empfehlungen / Single nucleotide polymorphisms (SNPs) in routine diagnosis: technical and diagnostic recommendations

Hanns-Georg Klein1 / Harald Funke2 / Michael Neumaier3 / Thomas Langmann4 / Cornelius Knabbe5 / Paul Cullen6

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Citation Information: LaboratoriumsMedizin. Volume 30, Issue 3, Pages 142–151, ISSN (Online) 0025-8466, ISSN (Print) 0342-3026, DOI: 10.1515/JLM.2006.024, July 2006

Publication History

Published Online:
2006-07-20

Zusammenfassung

Nach Abschluss des Humanen Genomprojekts (www.sanger.ac.uk), dessen Ergebnisse derzeit die wichtigste Grundlage unseres Wissens über das menschliche Erbgut bilden, wurden international weitere Großprojekte initiiert, um zu einem besseren Verständnis von genetischer Variation und deren Bedeutung als Marker für Erkrankungen und Krankheitsdisposition zu gelangen. Zu diesen Großprojekten zählen das internationale SNP-Konsortium (www.snp.cshl.org), das HapMap-Projekt (www.hapmap.org) sowie das kürzlich begonnene Medical Sequencing Program (www.genome.gov/17516031). Parallel zu diesen systematischen Ansätzen der Genomforschung existiert eine nahezu unüberschaubare Anzahl von Fall-Kontroll-Studien, welche bei mehr oder weniger gut charakterisierten, kleineren und größeren Patientenkollektiven die Assoziation von Mutationen oder Polymorphismen mit mendelisch vererbten (monogenen) oder häufigen (multifaktoriellen) Erkrankungen untersuchen. Besonders Assoziationsstudien im Bereich der multifaktoriellen Erkrankungen, wie z.B. Diabetes, Bluthochdruck oder nicht-familiäre Tumorerkrankungen, kommen zum Teil zu sehr unterschiedlichen oder sogar widersprüchlichen Ergebnissen, weshalb der klinisch-diagnostische Wert der untersuchten genetischen Marker oft in Frage gestellt wird. Prospektive Studien, welche den prädiktiven Wert oder das absolute Risiko eines Markers untersucht haben, gibt es kaum. Dennoch kann die genetische Diagnostik auch bei multifaktoriellen Erkrankungen bereits heute sinnvoll eingesetzt werden, wie die Beispiele Faktor-V-Leiden im Zusammenhang mit tiefer Beinvenenthrombose oder der HFE-C282Y-Polymorphismus bei Hämochromatose Typ I zeigen. Ziel dieses Beitrags ist es, die Hintergründe der teilweise widersprüchlichen Datenlage zu beleuchten und Qualitätskriterien für den Einsatz von genetischen Markern bei der Diagnostik multifaktorieller Erkrankungen zu erarbeiten.

Abstract

At the present time, the complete sequence of the human genome as determined by the Human Genome Project (www.sanger.ac.uk) forms the basis of our knowledge of the human genome. Since the completion of this project, several large-scale international studies have been started to improve our knowledge of the extent of genetic variation and its importance as a marker for disease and disease risk. These projects include the international SNP consortium (www.snp.cshl.org), the HapMap-Project (www.hapmap.org) and the recently started Medical Sequencing Program (www.genome.gov/17516031). In addition to these systematic approaches, a very large number of case-control studies have been performed on more or less well-characterized populations, both large and small. The aim of these studies has been to investigate the association between genetic variants and complex polygenic disorders. These studies of conditions such as diabetes mellitus, arterial hypertension, or non-familial cancer have produced differing or even conflicting results. This has led to fundamental questioning of the clinical and diagnostic utility of such genetic markers in complex disease. Nevertheless, it is our opinion that under certain circumstances the use of such markers in complex disease may be entirely reasonable, as is evidenced by the example of Factor V Leiden in patients with deep venous thrombosis or the HFE-C282Y polymorphism in hemochromatosis. The aim of the present paper is to illuminate the reasons behind the contradictions in the data and to discuss several quality control measures that might be used to judge the usefulness of genetic markers in the investigation of multifactorial disease. In this way we hope to contribute to the development of recommendations for the use of this diagnostic tool.

Keywords: diagnostische Anwendung; Einzelnukleotidpolymorphismen; genetische Variation; medizinische Indikation; Qualitätskriterien; Richtlinien; SNP; diagnostic application; genetic variation; guidelines; medical indication; quality criteria; single nucleotide polymorphism; SNP

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