GNAQ-Gen

Das GNAQ-Gen  (GNAQ  steht für „G Protein Subunit Alpha Q“) ist ein Protein kodierendes Gen, das auf Chromosom 9q21.2 lokalisier ist. Dieser Locus kodiert ein Guanin-Nukleotid-bindendes Protein (GNAQ-Protein). Das kodierte Protein, eine Alpha-Untereinheit der Gq-Klasse, koppelt einen Rezeptor mit sieben Transmembrandomänen an die Aktivierung der Phospolipase C-beta.

Mutationen an diesem Locus wurden mit Problemen bei der Thrombozytenaktivierung und -aggregation in Verbindung gebracht.

Zu den Krankheiten, die mit GNAQ assoziiert sind, gehören:

• das Sturge-Weber-Krabbe-Syndrom
• Naevus flammeus
• das uveale Melanom (Van Raamsdonk CD et al. 2009)
• weitere kapilläre Malformationen (Galeffi F et al. (2022).

Zu den verwandten Signalwegen gehören die Thromboxan-Signalübertragung durch den TP-Rezeptor und die Aktivierung von ERK durch Entwicklungsangiotensin. Ein wichtiger Paralog dieses Gens ist GNA11.

Guanin-Nukleotid-bindende Proteine (G-Proteine) sind als Modulatoren oder Transducer in verschiedenen Transmembransignalisierungssystemen beteiligt. Sie sind erforderlich für die Thrombozytenaktivierung. Weitefrhin regulieren sie die Selektion und das Überleben von B-Zellen und sind erforderlich, um B-Zell-abhängige Autoimmunität zu verhindern.  Zusammen mit GNA11 sind sie für die Herzentwicklung erforderlich.

Die diagnostische Abgrenzung des isolierten Portweinflecks vom sporadisch auftretenden Sturge-Weber-Syndrom (SWS) mit fazialem Nävus flammeus, intrakraniellen und intraokulären Gefäßfehlbildungen ist prognostisch bedeutsam. Beim Sturge-Weber-Syndrom kann die leptomeningeale Angiomatose bereits im ersten Lebensjahr zu epileptischen Krisen führen, die die psychomotorische und geistige Entwicklung beeinflussen. Schlaganfallartige Episoden und das Glaukom gehören ebenfalls zu den schwerwiegenden Manifestationen. Ätiologisch sind der häufige Portweinfleck und das seltene SWS zwei extreme klinische Ausprägungen desselben molekularen Mechanismus. In fehlgebildeten Kapillaren wird bei beiden Krankheitsbildern in der Mehrzahl der Fälle eine spezifische postzygotische Punktmutation im GNAQ-Gen identifiziert, die den RAS/RAF-Signalweg aktiviert. Wahrscheinlich entstehen nichtsyndromale Portweinflecken durch eine späte und das Sturge-Weber-Syndrom durch eine frühe postzygotische Mutation.

Bemerkung: Bei sporadischen vaskulären Malformationen wurden ebenfalls Mutationen in RAS und anderen Genen des RAS/RAF-Signalwegs identifiziert.

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