In het netvlies van deze patiënten ontstaat een ophoping van pigmentcellen in de vorm van een vlinder, waardoor het gezichtsvermogen verslechtert. Het Nijmeegs-Amerikaans onderzoek, gepubliceerd in Nature Genetics, toont aan dat deze patiënten een defect dragen in het CTNNA1 gen.
Direct achter de lichtgevoelige cellen in het oog (de staafjes en kegeltjes) ligt een laagje donkergekleurde pigmentcellen (RPE). Dit laagje cellen voorkomt dat het licht in het oog wordt weerkaatst maar verzorgt ook de lichtgevoelige cellen, de fabriekjes in het oog die het licht omzetten in een signaal naar de hersenen.
Nederlandse familie
Carel Hoyng, oogarts en hoogleraar maculadegeneratie aan het Radboudumc: “Bij sommige patiënten functioneert dat laagje niet goed door een erfelijke afwijking. Daardoor ontstaan aandoeningen die we pigment dystrofieën noemen. Soms ontstaan pigmentophopingen met een bijzondere vorm, bijvoorbeeld in de vorm van een vlinder. In 1970 beschreven Nijmeegse oogartsen voor het eerst zo’n vlindervormige pigmentdystrofie in een grote Nederlandse familie.”
Nicole Saksens, oogarts in opleiding en op 18 december gepromoveerd, deed de afgelopen jaren onderzoek bij deze familie: “We ontdekten één genetische verandering die voorkomt bij alle personen met pigment dystrofie in deze familie. Het gaat om een mutatie in het CTNNA1 gen. Na verder zoeken ontdekten we nog twee families met pigment dystrofie bij wie dit gen óók was veranderd.”
Niet goed gerangschikt
In het Jackson lab in de Verenigde Staten werd in diezelfde periode bij muizen met vlekjes in het netvlies ook een defect gevonden in het CTNNA1 gen. Anneke den Hollander, hoogleraar Moleculaire Oogheelkunde aan het Radboudumc: “Net als bij patiënten met een vlindervormige pigment dystrofie, functioneert het pigmentlaagje bij deze muizen niet goed. Deze pigmentcellen zijn normaal zeshoekig en goed gerangschikt, maar bij deze muizen hebben de cellen geen regelmatige structuur meer. In hun pigmentlaag zitten hele grote cellen die vaak zelfs meerdere celkernen hebben.”
Deze afwijkingen worden veroorzaakt doordat het alfa-catenine eiwit (dat ontstaat door het aflezen van het CTNNA1 gen) niet goed functioneert. Dit eiwit speelt een belangrijke rol bij celadhesie, een mechanisme dat ervoor zorgt dat cellen aan elkaar plakken en met elkaar kunnen communiceren.
Mysterie na 45 jaar opgelost
Den Hollander: “Door het defect in alfa-catenine gaat er mogelijk iets mis bij de celdeling van de pigmentcellen waardoor die grote, onregelmatige cellen ontstaan. Maar het kan ook zijn dat het defect in de celadhesie ervoor zorgt dat de pigmentcellen gaan fuseren en zo die grote cellen met meerdere celkernen ontstaan. We weten niet waarom die problemen zich alleen voordoen in de pigmentcellen en niet in andere cellen van het lichaam. Dat is een punt voor verder onderzoek.”
Saksens: “Na vijfenveertig jaar hebben we eindelijk het genetisch defect in deze grote Nederlandse familie gevonden. Hiermee is het mysterie van dit ziektebeeld opgelost en kunnen we patiënten met een pigment dystrofie beter erfelijkheidsadvies geven. We hopen dat op basis van dit onderzoek een therapie is te ontwikkelen. Mogelijk kunnen we met gentherapie het defecte gen vervangen door een normale kopie.”