Zusammenfassung
Fragestellung: Ein wichtiger Proteaseinhibitor (PI) im humanen Plasma ist das α1-Antitrypsin (α1-AT), das äquimolar Trypsin, Chymotrypsin, Kollagenase und leukozytäre Elastase bindet.
Im Serum gesunder Erwachsener liegt die mittlere α1-AT-Konzentration zwischen 150 und 200 mg/dl. Neben Umweltfaktoren nimmt die genetische
Konstitution eines Individuums Einfluss auf die α1-AT-Konzentration. In europiden Populationen sind 3 häufige Genvarianten, M, S und
Z, bekannt, deren Kombinationen mit unterschiedlichen Plasmakonzentrationen korrelieren.
Wir überprüfen die Hypothese, dass das Erkrankungsrisiko für Induratio penis plastica
bei Trägern von genetischen Varianten des PI-Genortes, die mit einer niedrigen α1-AT-Plasmakonzentration einhergehen, signifikant erhöht ist.
Material und Methoden: Die Genotypen des PI-Genortes von IPP-Patienten (n = 19) und gesunden Personen (n
= 33) werden mittels Proteinelektrophorese bestimmt. Die Darstellung genetischer Varianten
des PI-Genlocus erfolgt mittels Hybrid-Isoelektrischer-Fokussierung (HIEF) in Polyacrylamidgelen.
Die Proteine werden in einem linearen pH-Gradienten von pH 4,2 - 5,1 aufgetrennt und
anschließend mit Coomassie gefärbt.
Ergebnisse: Die Verteilung der verschiedenen PI-Genotypen unterscheidet sich nicht signifikant
zwischen Patienten und gesunden Männern (Fisher's-Exact-Test p ≈ 1,00). Genvarianten,
die mit einer niedrigen α1-AT-Plasmakonzentration verbunden sind, werden in beiden Untersuchungsgruppen gleich
häufig gefunden.
Schlussfolgerungen: Obwohl Untersuchungen von Parametern des Kollagenstoffwechsels zur Pathogenese der
Induratio penis plastica (IPP) einen signifikant niedrigeren α1-AT-Spiegel bei Patienten mit IPP als bei unauffälligen Personen belegen, weisen unsere
Untersuchungen auf kein signifikant erhöhtes Erkrankungsrisiko für Männer hin, die
Träger bestimmter PI-Gene sind. Der Vergleich von IPP-Häufigkeiten in Populationen
mit unterschiedlichen genotypischen Strukturen bez. des PI-Locus kann allerdings weitere
entscheidende Informationen zur Aufklärung über den Einfluss α1-AT-Genortes bei der Ausbildung von IPP liefern.
Abstract
Purpose: α1-Antitrypsin (α1-AT) is an important protease inhibitor (PI) in human plasm binding equimolar trypsin,
chymotrypsin, collagenase and leucocytic elastase. In healthy men the mean concentration
of α1-AT varies between 150 and 200 mg/dl. Besides environmental factors α1-AT concentration is genetically determined. Three allelic variants M, S and Z coding
for α1-AT (PI locus) are frequently found in European populations which correlate with different
plasm concentrations. We test the hypothesis that the risk to get Induratio penis
plastica is enlarged for males carrying allelic variants that cause low α1-AT plasm concentrations.
Material and methods: The PI genotypes of IPP patients (n = 19) and individuals of a control group (n =
33) are determined by protein electrophoresis. Protein variants of the PI locus are
separated in polyacrylamid gels with hybride-isoelectric focusing (HIEF) using a linear
pH gradient between pH 4.2 - 5.1. Gels are stained with Coomassie Blue.
Results: The distribution of PI genotypes does not differ between patients and healthy probands
(Fisher's exact test p ≈ 1.00). The allelic variants relating to low α1-AT plasm concentration are as frequent in patients as in healthy men.
Conclusions: Although the study of collagen metabolism in relation to the pathogenesis of IPP
indicates lower α1-AT concentrations in the plasm of IPP patients compared with healthy probands, a
genetic relationship between IPP and PI-genotypes cannot be assumed on the basis of
this study. We suggest that information from ethnic groups having different distributions
of PI genotypes can further improve our knowledge about the importance of the PI locus
in the formation of this disease.
Key words:
Protease inhibitor - Genetic disorder - IPP - PI variants - Collagenase - Collagen
metabolism
