Genetik von Vorhofflimmern

Zusammenfassung

Vorhofflimmern ist die häufigste Herzrhythmusstörung und betrifft mehrere Millionen Menschen weltweit. Nachdem in den letzten Jahren bereits ein starker genetischer Einfluss auf die Entstehung von Vorhofflimmern nachgewiesen worden war, konnte eine Studie kürzlich die Heritabilität von Vorhofflimmern mit 22,1% quantifizieren. Klinisch spiegelt sich dies in der Bedeutung der Familienanamnese für Vorhofflimmern wider. Neben seltenen Mutationen, etwa in Ionenkanalgenen, stellen insbesondere häufige genetische Varianten, sog. Single Nucleotide Polymorphisms, einen entscheidenden Faktor der Heritabilität von Vorhofflimmern dar. Mithilfe genomweiter Assoziationsstudien konnten mittlerweile 97 Genorte identifiziert werden, die mit einem erhöhten Risiko für das Auftreten von Vorhofflimmern assoziiert sind. Obwohl die meisten dieser Polymorphismen in der Nachbarschaft von elektrophysiologisch relevanten Genen, kardialen Strukturgenen oder entwicklungsbiologisch relevanten Genen liegen, sind die dem erhöhten Vorhofflimmerrisiko zugrunde liegenden zellulären und molekularen Mechanismen in vielen Fällen unbekannt. Um dies aufzuklären, sind umfangreiche Untersuchungen in zell- und tierexperimentellen Modellen notwendig.

Abstract

Atrial fibrillation is the most common arrhythmia and affects several million patients worldwide. Over the last years, a strong genetic influence on atrial fibrillation has been identified. A recent study could quantify the heritability of atrial fibrillation to 22.1%. Clinically, this translates into the relevance of family history for atrial fibrillation. In addition to rare mutations, for example in ion channel coding genes, common genetic variants, so-called single nucleotide polymorphisms, have been identified as the major contributor to atrial fibrillation heritability. So far, genome-wide association studies have identified 97 genetic loci that are associated with an increased risk of atrial fibrillation. Most of these polymorphisms are located in proximity to genes with impact on electrophysiology, cardiac structure, or development. In most instances however, the cellular and molecular mechanisms how these genetic variants confer to an increased atrial fibrillation risk are unknown. To further evaluate those underlying mechanisms, extensive investigations in cellular and animal model systems are warranted.

Was ist wichtig?

• Vorhofflimmern ist die häufigste Herzrhythmusstörung und betrifft Millionen von Menschen in Deutschland, Europa und der Welt. Die Prävalenz der Erkrankung nimmt weiter zu.

• Circa ein Fünftel der Vorhofflimmerentstehung kann durch genetische Faktoren erklärt werden.

• Für die klinische Abschätzung des Risikos für Vorhofflimmern ist die Familienanamnese bedeutsam.

• Vor allem häufige Genvarianten konnten mittels genomweiter Assoziationsstudien systematisch erfasst werden und erklären aktuell ca. 42% der genetischen Prädisposition zu Vorhofflimmern.

• Die funktionelle Relevanz der meisten assoziierten Genorte ist unklar und muss in weitergehenden Untersuchungen geklärt werden. Exemplarisch ist dies bereits gelungen.

Schlüsselwörter

single nucleotide polymorphism (SNP) - genomweite Assoziationsstudie (GWAS) - Vorhofflimmern - Genetik

Key words

single nucleotide polymorphism (SNP) - genome-wide association studies (GWAS) - atrial fibrillation - genetics

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