Zusammenfassung
Zur Steuerung der Entwicklung des okulären Phänotyps sind mehrere aufeinander abgestimmte
Schritte von zeitlich und räumlich organisierten vernetzten Auslösern (Induktionen)
notwendig. Dies wird auf dem Niveau der Transkription reguliert. Entscheidend sind
hier die sog. Mastergene oder DNA-bindende Transkriptionsfaktoren PAX6, FOXC1, SOX2,
FOXE3, OTX2, PITX2 und PAX2. Abhängig vom Phänotyp kann auf die Gestationszeit geschlossen
werden, in der die okuläre Entwicklung tiefgreifend gestört wurde. Die Neuralleistenzellen
tragen wesentlich zur Entwicklung der Augenstrukturen, insbesondere der vorderen Augenabschnitte,
bei. Der Beitrag gibt zunächst einen kurzen Überblick über die embryonale Entwicklung
okulärer Strukturen und stellt dann die tiefgreifenden Entwicklungsstörungen der Augen
vor: phänotypische und genetische Besonderheiten beim MAC-Spektrum (Mikrophthalmie,
Anophthalmus, Kolobom) sowie bei Vorderabschnittsdysgenesien (Axenfeld-Rieger-Spektrum,
Aniridie, Peters-Anomalie) und skizziert die bei diesen Erkrankungen auftretenden
systemischen Beteiligungen. Bei der klinischen und genetischen Diagnostik ist der
entscheidende Faktor die genaue phänotypische Charakterisierung, die jeder genetischen
Diagnostik vorangestellt werden muss und nach der sich die Auswahl der diagnostischen
Optionen richtet. Eine „Schrotschussdiagnostik“ auf alle beschriebenen Gene, die bei
der embryonalen Augenbildung beteiligt sind, ist kostenintensiv und weniger effektiv
als eine phänotypisch orientierte Selektion der für das beschriebene Erkrankungsbild
häufigen Gene, gefolgt von den selteneren Genen in einem 2. oder 3. molekulargenetischen
Schritt.
Abstract
To control the development of the ocular phenotype, several coordinated steps of temporally-
and spatially-organized networked triggers (inductions) are necessary. This is regulated
at the level of transcription. Crucial here are the so-called master genes or DNA-binding
transcription factors PAX6, FOXC1, SOX2, FOXE3, OTX2, PITX2 and PAX2. Depending on
the disease phenotype, it is possible to conclude on the gestational period in which
ocular development was profoundly disrupted. The so-called neural crest cells contribute
significantly to the development of eye structures, especially of the anterior segment.
The review first presents a brief overview of the embryologic development of ocular
structures and then describes major profound developmental disorders of the eyes:
phenotypic and genetic features in the MAC spectrum (microphthalmia, anophthalmia,
coloboma) as well as anterior segment dysgenesis (Axenfeld-Rieger spectrum, aniridia,
Peters anomaly). It also outlines the systemic involvement of these diseases. In clinical
and genetic diagnostic pathways, the determining factor is the exact phenotypic characterization
that must be preceded by any genetic diagnosis and the further choice of diagnostic
options. “Shotgun diagnostics” on all of the described genes involved in ocular developmental
disorders is costly and less effective than a phenotypically-oriented selection of
the genes common to the phenotypical syndrome described, and only then should it be
followed by the analysis of rarer genes in a second or third molecular genetic step.
Schlüsselwörter
Augenentwicklung - Mikrophthalmie - MAC - Vorderabschnittsdysgenesie - Aniridie -
PAX6
Key words
ocular development - microphthalmia - MAC - anterior segment dysgenesis - aniridia
- PAX6