Cisztás fibrózis

Cystic fibrosis

A CFTR gén mutációi Mutations of the CFTR gene

A cisztás fibrózis (CF, cisztikus fibrózis, mukoviszcidózis) az egyik leggyakoribb veleszületett genetikai betegség, melyet a CFTR (cisztás fibrózis transzmembrán konduktancia regulátor) génben fellelhető eltérések (mutációk) okoznak.

Cystic fibrosis (CF, cystic fibrosis, mucoviscidosis) is one of the most prevalent congenital diseases, which is caused by alterations (mutations) in the CFTR (cystic fibrosis transmembrane conductance regulator) gene.

Magyarországon minden 28. emberben a CFTR gén egyik kópiája hibás. Mára már több mint 1500 eltérést azonosítottak a CFTR génen belül. Kiemelendő a ΔF508del nevű mutáció, amely a betegek mintegy kétharmadánál felelős a kórkép kialakulásáért. A mutációk további egyharmada elszórtan lelhető fel a génben.

In Hungary, one in every 28 persons carries a defective copy of the CFTR gene. To date, more than 1500 alterations have been identified in the CFTR gene. Mutation ΔF508del should be highlighted since this deletion is responsible for the clinical aspects of the disease in approximately two-thirds of the patients. The remaining one-third of the mutations is dispersed in the gene.

A CF gyakorisága indokolttá teszi a CFTR gén mutációs analízisét. Ez a vizsgálat Magyarországon egyelőre nem tartozik bele az újszülötteknél rutinszerűen elvégzett szűrésekbe, azonban több fejlett ország már jelenleg is felvette a rutin újszülöttkori szűrővizsgálatok közé.

The prevalence of CF justifies the mutational analysis of the CFTR gene. This test, as yet, is not included in routine neonatal screening in Hungary, but several developed countries have already incorporated it in their routine neonatal screening.

A betegségben hiányzik, vagy nem működik jól a CFTR fehérje, ami az alábbi tüneteket okozza:

In CF patients the CFTR protein is missing or malfunctioning leading to the following symptoms:

  • A hasnyálmirigyben: emésztési problémák.
  • A légzőrendszerben: krónikus, valamint rohamokban jelentkező köhögés, ismétlődő és krónikus tüdőgyulladás. Légzési problémák lépnek fel, sűrű váladék rakódik le a légutakban, emiatt a tüdő nem kap elegendő oxigént, így fokozatosan elhal.
  • A mellékherékben: a mellékherék csatornáinak elzáródása miatt a férfi betegek 95%-a steril.
  • A besűrűsödött nyák elzárja a külső elválasztású mirigyek kivezető csöveit, ami megváltozott nyáktermelésében mutatkozik meg.
  • A csecsemőknél a meconium ileus, azaz a belek tartalmának besűrűsödése miatt bekövetkező elzáródás hívja fel a figyelmet a betegségre.
  • Fehérjehiány
  • A zsíroldékony vitaminok (A, D, E, K) hiányának jelei.
  • Jellemző szinte az összes mirigy gyulladásos elváltozása.

  • In the pancreas: digestive problems.
  • In the respiratory system: chronic coughs and bouts of coughing, recurrent and chronic pneumonia. Respiratory difficulties develop; thick mucus is deposited in the airways, and the lung does not get sufficient oxygen, which leads to its gradual necrosis.
  • In the epididymis: due to the obstruction of the epididymis ducts, 95% of the male patients are infertile.
  • The thick mucus blocks the exit ducts of the exocrine glands as demonstrated by a change in mucus production.
  • In newborns, the disease is indicated by meconium ileus, that is, bowel obstruction due to the thickening of the bowel content.
  • Protein deficiency
  • Symptoms of deficiency of fat-soluble vitamins (A, D, E, K)..
  • Inflammatory alterations are typical in almost all of the glands.

A laborunkban kifejlesztett CFTR Diagnosztikai Kit lehetővé teszi a teljes gén analízisét, azaz az összes mutáció kimutatására alkalmas.

The CFTR Diagnostic Kit developed in our lab enables the analysis of the whole gene, that is, it is capable of detecting all of the mutations.

Cisztás fibrózisban szenvedő kisgyermek

A mukoviszcidózisos csecsemők tüdeje születéskor még normális, a tüdő és légutak nyálkahártyájának mirigyei azonban folyamatosan kórosan sűrű, nyákos váladékot termelnek, amely eltömi a léghólyagocskákat is, a tüdő légzőfelülete jelentősen csökken. A sűrű váladék nem tud természetes módon távozni, ezért a beteg kisgyermekek hosszas, kínzó köhögés kíséretében próbálnak tőle megszabadulni. Kezdetben a köhögés száraz, erős, szaggatott, később "felszakadozó", mintha oldódna. A sűrű váladék kedvez a különböző légúti fertőzések kórokozói megtelepedésének. Leggyakrabban a Staphylococcus aureus baktérium és a Pseudomonas fajok okoznak fertőzéseket. A legveszélyesebb a Pseudomonas aeruginosa, mely halálhoz vezető fertőzést okozhat.

Child suffering from cystic fibrosis

Babies suffering from mucoviscidosis are born with normal lungs, but the glands of the mucous membranes continuously secrete thick mucus, which blocks the alveoli, and the respiratory surface decreases significantly. The thick mucus cannot clear up the normal way, so the little patients try to get rid of it with long bouts of coughing. At the beginning, the cough is dry, intermittent, later it seems to clear up. The thick mucus is a hotbed for different upper respiratory tract pathogens. Staphylococcus aureus and Pseudomonas species are the most frequent causes of infection. Pseudomonas aeruginosa is the most dangerous pathogen, which can cause fatal infections.

A betegség öröklődése a szülőkről a gyerekekre

Ha adott esetben mindkét szülő hordozza a mutációt a CFTR génben, akkor 25% annak a valószínűsége, hogy gyermekük beteg lesz.

Inheritance of the disease from parents to children

If, in a given case, both parents carry a mutation in their CFTR genes they have a 25% probability that their child will be ill.

Gyakran ismételt kérdések

FREQUENTLY ASKED QUESTIONS

Mikor okozhat bajt a CFTR gén, hogyan alakulhat ki a betegség?
When can the CFTR gene cause problem, how does the disease develop?
A CFTR gén minden emberben megtalálható. Minthogy minden génünk, kivéve a nemi kromoszómákon lévőket, két kópiában van jelen a testi sejtjeinkben, a CFTR génnek is két példányával rendelkezünk. Ezekről íródik át és termelődik közvetve a CFTR fehérje, amely ellenőrzi a só és a víz ki-be áramlását a sejthártyán keresztül. Ha az egyik kópia hibát hordoz, csökken a hibátlanul működő fehérjék mennyisége, de ez nem feltétlenül vezet egészségkárosodáshoz. Ha azonban mindkét kópia hordoz mutációt, az a betegség kialakulásához vezet. Mivel Magyarországon minden 28. ember hordoz mutációt valamelyik génkópiáján, igen nagy az esélye, hogy a születendő gyermek mindkét szülőjétől a hibás kópiát örökli.
The CFTR gene is present in everyone. Since every gene we have, except those on the sex chromosomes, is present in two copies we have two copies of the CFTR gene as well. The CFTR protein, which controls the movement of salts and water through the cell membrane, is transcribed and produced indirectly from these genes. If one of the copies is defective, the amount of correctly functioning proteins decreases, but this does not necessarily lead to health damage. However, if both copies carry the mutation the disease develops. As in Hungary one in every 28 people carries a defective copy of the CFTR gene, there is a high probability that the child to be born will inherit the defective copy from his/her parents.
Bárki lehet cisztás fibrózis hordozó?
Can everyone be a carrier of cystic fibrosis?
Igen, a betegség mindkét nemet egyenlő gyakorisággal érinti.
Yes, both sexes are affected by the disease at equal frequency.
Milyen gyakori a cisztás fibrózis?
What is the prevalence of cystic fibrosis?
Magyarországon minden 28. ember CFTR mutáció hordozó, és körülbelül minden 2500 megszületett csecsemőből egyben jelentkezik a betegség. Ez azt jelenti, hogy átlagosan 40 CFTR-es kisbaba születik évente hazánkban.
In Hungary, one in every 28 people is a carrier of a CFTR mutation, and the disease manifests in about one out of every 2500 babies born. This means that, on average, 40 babies suffering from CFTR are born every year in Hungary.
Mikor jelennek meg a betegség tünetei?
When do the symptoms of the disease appear?
A tünetek bármely életkorban megjelenhetnek, de leggyakrabban már az első néhány életév során jelentkeznek, leggyakrabban a légzőrendszert, vagy az emésztőrendszert érintve. A születést követően az esetek 15%-ában bélelzáródás jelzi a problémát. Érdemes olyan tünetekre már a születéstől kezdve odafigyelni, mint a visszatérő köhögés és/vagy visszatérő pulmonális infiltrátumok, valamint a fizikális fejlődésben észlelhető lemaradás.
The symptoms can appear at any age, but they manifest most frequently already in the first few years of life affecting mainly the respiratory or the digestive system. After birth, in about 15% of the cases, ileus indicates the problem. It is worth paying attention to symptoms such as recurrent coughing and/or pulmonary infiltration and lag of physical development already from birth.
Milyen egyéb hatásai vannak a betegségnek?
What other effects does the disease have?
Szerencsére az intelligenciát nem befolyásolja a betegség. A termékenységre viszont súlyos hatása lehet. Attól függően, hogy melyik mutációt hordozza az egyén, már akár hordozói státusz esetén is csökken a termékenység. Férfiaknál a meddőség 1-2%-ában ez van a háttérben, amit azért fontos felismerni, mert a betegség csak a spermiumok ürülését akadályozza, így ők lombikprogramban sikeresen vehetnek részt. Meddőség esetén a klinikai genetikai szakmai kollégium javasolja a CFTR gén vizsgálatát.
Fortunately, intelligence is not influenced by the disease. However, it may have serious consequences for fertility. Depending on the mutation, fertility may be impaired even in carriers. This accounts for 1-2% of male infertility, which is important to know because the disease impairs only the release of sperms; thus, participation in assisted reproduction programmes can be successful. In case of infertility, the board of clinical genetics suggests testing the CFTR gene.
Családot tervezek, indokolt a vizsgálat?
I am planning to have a family; should I have a test?
Különösen indokolt a vizsgálat mindkét fél számára, ha gyermekvállalás előtt állnak, mert Magyarországon minden 28. ember, tehát minden ember majdnem 4% eséllyel, mutációt hordoz tünetmentesen. Ha két hordozó egyén vállal közös gyermeket, már 25% eséllyel lesz beteg a baba. Ha a családban előfordult már a betegség, az átlagosnál nagyobb a kockázata, hogy a születendő gyermek Cisztás Fibrózisban szenved.
Testing is particularly indicated in both parents before having children because one in every 28 people, that is, 4% of the population is asymptomatic carrier. If two carriers have a child, they have a 25% probability that their child will be ill. If someone suffers from the disease in the family, there is a higher-than-average risk for the baby to be born with cystic fibrosis.
Mennyire hatékony a teszt, biztosan kimutatja a mutációt?
How efficient is the test; does it surely detect the mutation?
A CFTR gén 230 ezer bázispár hosszúságú, és eddig közel 2000 pozícióban írtak le benne génmutációt. Ezek gyakorisága széles skálán mozog. A szűrővizsgálatok azokra a pozíciókra fókuszálnak, amelyek a populációnak legalább 1%-ában jelen vannak, ezáltal a ritka változatok rejtve maradhatnak. Ezzel szemben az általunk használt CE IVD minősítésű teszt a teljes gén kódoló szakaszának leolvasása által gyakoriságtól függetlenül azonosítani képes az összes mutációt.
The CFTR gene is 230 000 base pair long, and mutations have been described in nearly 2000 positions. The frequency of these mutations varies over a wide range. Screening tests focus on those positions that are present in at least 1% of the population, thus, rare variations remain hidden. In contrast, the CE IVD certified test we use identifies all the mutations, regardless of their frequency by reading the whole coding sequence of the gene.
Mit kell tennem a vizsgálat elvégzéséhez?
What should I do to have the test performed?
Önnek csupán fel kell keresnie genetikai tanácsadónkat, aki készséggel segítségére lesz abban, hogy a vizsgálat az Ön, vagy családtagja esetében indokolt-e. Amennyiben javasolt a vizsgálat elvégzése, egy egyszerű vérvétel elegendő hozzá.
You only have to contact our genetic counsellor who will be glad to give you advice on whether the test is recommended for you or for a member of your family. If it is recommended, a simple blood draw is enough for the test.
Mennyi időn belül számíthatok az eredményre?
When can I expect to have the result?
A minta levételét követően 4-6 héten belül elkészül az eredmény, melyet genetikai tanácsadónk jelez Önnek, továbbá ellátja Önt az eredmény értelmezéséhez, és az esetleges további teendőkhöz szükséges információkkal.
The result is ready within 4-6 weeks of sample taking; our genetic counsellor will contact you and provide all the information necessary for the interpretation of the result and for the further steps if required.

Tudományos háttér Scientific background

A leggyakoribb öröklődő betegség, a cisztás fibrózis hátterében már 1989 óta tudjuk, hogy a CFTR gén meghibásodása áll. A betegséget okozó génvariánsok száma azonban a mai napig is folyamatosan bővül, ahogyan a különböző súlyosságú és lefolyású páciensek genetikai vizsgálatával a génnek illetve az őt kódoló fehérjének újabb és újabb defektusára kerül fény.

The most common hereditary disease, cystic fibrosis, is caused by defects in the CFTR gene as known since 1989. However, the number of gene variants causing the disease continuously increases as the genetic testing of new patients with different severity of the disease reveals new and new defects in the gene or the protein encoded.


Fejlesztés alatt álló célzott terápiás szerek cisztás fibrózisban szenvedő betegek számára (CF Foundation drug development pipeline) Targeted therapeutic drugs under development for the treatment of cystic fibrosis patients (CF Foundation drug development pipeline)
New and emerging targeted therapies for cystic fibrosis
Bradley S Quon, clinician-scientist1 and Steven M Rowe, director2

Ezek az eredmények alapozzák meg ennek a heterogén kórképnek a különböző variánsaira alkalmazható célzottan ható molekulák kiválasztását.

These results form the basis of choosing the targeted molecules that can be used for the different variants of this heterogeneous disease.

Cystic fibrosis genetics: from molecular understanding to clinical application.
Cutting GR. Nat Rev Genet. 2015 Jan;16(1):45-56. doi: 10.1038/nrg3849. Epub 2014 Nov 18. Review.