Die Phenylketonurie (PKU) ist eine genetisch be-dingte Stoffwechselerkrankung, bei der durch eine Genmutation das Enzym Phenylalaninhydroxylase nicht in funktionstüchtiger Form produziert werden kann. Dadurch ist die normalerweise von der Phenyl-alaninhydroxylase katalysierte Umsetzung des mit der Nahrung aufgenommenen Phenylalanins in Ty-rosin nicht möglich, wodurch sich einerseits Phenyl-alanin im Körper anhäuft, während dem Organismus andererseits Tyrosin und die daraus erzeugten Pro-dukte fehlen (Stoffwechselblock). Das überschüssige Phenylalanin wird im Körper zu Phenylbrenztrauben-säure und anderen Produkten umgesetzt, die zu schweren Störungen der geistigen Entwicklung füh-ren. Die normalerweise aus Tyrosin erzeugten Stoff-wechselprodukte Melanin (dunkler Farbstoff in Haut und Haaren) und Thyroxin (Hormon, das u. a. eine bedeutende Rolle für die normale Entwicklung des heranwachsenden Körpers spielt) sind bei unbehan-delten PKU-Kranken kaum vorhanden, weshalb Albi-nismus (auffallend helle Haut und Haare) sowie Kre-tinismus (Kleinwüchsigkeit) zu den Symptomen die-ser Krankheit zählen.

Der Rhesusfaktor bei Blutübertragungen. Anders als bei der AB0-Blutgruppe besitzen auch rhesus-ne-gative Personen zunächst keine Antikörper gegen das Antigen D. Gelangen jedoch Erythrozyten mit diesem Antigen in den Blutkreislauf dieser Personen, so stellt das Immunsystem als Antwort auf die als „fremd“ erkannten Antigene nun Antikörper her, die nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip an das Antigen D bin-den und somit zur Agglutination entsprechender Ery-throzyten führen können. Daher ist es bei Bluttrans-fusionen wichtig, nicht nur die AB0-Blutgruppe, son-dern auch den Rhesusfaktor zu bestimmen.



Der Rhesusfaktor in der Schwangerschaft. Eine besondere Komplikation kann auftreten, wenn eine rhesus-negative Frau ein rhesus-positives Kind zur Welt bringt, denn die Erythrozyten des Kindes be-sitzen das Antigen D und können somit beim Im-munsystem der Frau die Herstellung von Antikör-pern Anti-D auslösen. Während der Schwangerschaft wird durch die sogenannte Plazentaschranke der Übertritt von Erythrozyten des Kindes in den Blut-kreislauf der Mutter mehr oder weniger vollständig verhindert; bei der Geburt kann dieser jedoch mit geringen Mengen des kindlichen Blutes in Kontakt kommen. Wenn das Immunsystem der Mutter da-raufhin Anti-D-Antikörper bildet, so befinden sich diese fortan in ihrem Blutplasma. Bei einer weiteren Schwangerschaft mit einem erneut rhesus-positiven Kind können diese Antikörper in dessen Kreislauf übertreten und dort zu Agglutinationen führen – eine Blutarmut (Anämie), schwere Entwicklungsstörun-gen oder gar der Tod des Kindes können die Folge sein.



Die medizinische Gegenmaßnahme gegen dieses Phänomen wird als Anti-D-Prophylaxe bezeichnet. Rhesus-negative Mütter erhalten in der 28. Schwan-gerschaftswoche sowie kurz nach der Geburt eine In-jektion einer hochkonzentrierten Lösung von Anti-D-Antikörpern. Diese agglutinieren sämtliche mögli-cherweise in den Kreislauf der Mutter eingedrunge-nen Erythrozyten des rhesus-positiven Kindes, so-dass die Bildung eigener Anti-D-Antikörper durch das Immunsystem der Mutter unterbleibt.

Genetisch bedingte Krankheiten (Erbkrankheiten) be-ruhen auf der Mutation eines Gens, das für ein be-stimmtes Protein, zumeist ein Enzym, codiert. Auf der Grundlage dieser mutierten Genvariante kann das betreffende Protein nicht in funktionstüchtiger Form produziert werden. Da alle Körperzellen jedoch einen diploiden Chromosomensatz und somit für jedes Gen zwei Allele besitzen, ist die Chance sehr hoch, dass zumindest eines der Allele die intakte An-leitung zur Synthese des Proteins enthält. Das be-treffende Protein wird in dem Fall, dass eines der Al-lele mutiert, das andere Allel jedoch intakt ist, zwar nur in etwa halb so großer Menge hergestellt wie bei einer Person, die zwei intakte Allele besitzt, dennoch ist es auf jeden Fall vorhanden und aktiv, weswegen sich bei der betreffenden Person in der Regel keine Krankheitssymptome feststellen lassen. Diese treten nur auf, wenn beide Allele des Gens mutiert sind und daher das codierte Protein gar nicht in funktions-tüchtiger Form synthetisiert werden kann.



Wir können derartige Erbkrankheiten also als domi-nant-rezessive Erbgänge betrachten, bei denen die „Krankheit“ – d. h. das mutierte Allel – rezessiv (a) und die „Gesundheit“ – d. h. das intakte Allel – dominant (A) wirken. Zur phänotypischen Ausprä-gung der Krankheit kommt es nur im homozygot re-zessiven Fall (aa), während sich im homozygot domi-nanten (AA) sowie im heterozygoten Fall (Aa) die Gesundheit „durchsetzt“ und keine Krankheitssymp-tome zu beobachten sind.



Personen, die phänotypisch gesund sind, können al-so die Genotypen AA oder Aa besitzen. Im homozy-goten Fall können sie auch stets nur ein dominantes „Gesundheits-Allel“ an ihre Kinder weitergeben; im heterozygoten Fall jedoch besteht eine 1:1-Chance, dass die Kinder dieser Person das „Gesundheits-“ bzw. das „Krankheits-Allel“ erben. Hat auch der Part-ner der betreffenden Person einen heterozygoten Genotyp, so wird sich statistisch gesehen bei einem Viertel der gemeinsamen Kinder der Genotyp aa (homozygot rezessiv) ergeben – diese Kinder wären dann auch phänotypisch krank.



Um bei Personen, die phänotypisch gesund sind, zu ermitteln, ob sie den Genotyp AA oder den Genotyp Aa besitzen, bedient man sich einer Methode, die als Heterozygotentest bezeichnet wird. Hierbei misst man die Konzentration des Substrats bzw. des Pro-dukts des betreffenden Enzymproteins im Körper der Testperson und vergleicht das Ergebnis mit dem von Erkrankten und von anderen Gesunden.