Neue Entwicklungen in der genetischen Grundlage kortikaler Malformationen

Abstract

ZusammenfassungFehlbildungen als Folge einer gestörten kortikalen Entwicklung (MCDs) sind eine wichtige Ursache therapieschwieriger Epilepsien. In den vergangenen Jahren konnten neue genetische Ursachen für MCDs und deren funktionelle Bedeutung im Prozess der Hirnentwicklung identifiziert werden. Durch eine detailreichere Bildgebung und deren Nachbearbeitung können strukturelle Läsionen besser beschrieben werden. Die Einführung von Hochdurchsatzsequenziertechniken hat maßgeblich zur Identifizierung neuer mit MCDs assoziierter genetischer Varianten in der Keimbahn oder betroffenem Gewebe (somatisches Mosaik) beigetragen. Die prominentesten der neu identifizierten Gene spielen eine Rolle in zentralen zellulären Signalkaskaden (PI3K/AKT/mTOR) und in Komponenten des Zytoskeletts und des Substrattransports (Tubulin-assoziierte Malformationen). Regulatoren dieser Prozesse haben sich in den vergangenen Jahren als maßgeblich für die Entstehung verschiedener kortikaler Malformationen erwiesen, welche häufig mit dem Auftreten therapieschwieriger Epilepsien verknüpft sind. In diesem Artikel geben wir eine Übersicht über neue Entwicklungen und Erkenntnisse zu genetischen Ursachen kortikaler Fehlbildungen.AbstractMalformations of cortical development (MCDs) are an important cause of treatment refractory epilepsies. In recent years, new genetic causes for MCDs and their functional significance in the process of brain development have been identified. Structural lesions can be identified better by new high-resolution imaging and postprocessing. The introduction of high-throughput sequencing techniques has significantly contributed to the identification of new genetic variants in the germline as well as in affected tissue (somatic mosaic). The most prominent of the newly identified genes play a\xa0role in central cellular signaling cascades (PI3K/AKT/mTOR) and in components of the cytoskeleton and substrate transport (tubulin-associated malformations). In recent years, regulators of these processes have been shown to cause various cortical malformations, which are often associated with difficult to treat epilepsies. This article provides an overview of new developments and knowledge on genetic causes of cortical malformations.