Linkage Studies
Tot op heden zijn er vijf loci gerapporteerd die in verband kunnen worden gebracht met RLS. De eerste genetische locus voor RLS werd in kaart gebracht op chromosoom 12q door Desautels en collega’s38 in een grote Frans-Canadese familie. De resultaten waren echter verrassend, omdat de significante koppeling werd bereikt door ongebruikelijke parameters te gebruiken, d.w.z. een recessief model en een zeer gewone allelfrequentie van de ziekte (25%), terwijl inspectie van de stamboom een autosomaal dominant-achtige segregatie suggereert. Andere groepen slaagden er niet in de resultaten te repliceren.39,40 Wij hebben echter verder bewijs gevonden dat de linkage aan deze locus ondersteunt in bijkomende Frans-Canadese RLS families.84 Het meest recent werd deze locus bevestigd in een groot cohort van IJslandse stalen gerapporteerd door Hicks en vennoten.86 Hun genoomwijde linkage analyse van 1100 microsatelliet markers in 382 getroffen personen die voldeden aan de vier diagnostische criteria uit 126 families leverde een LOD score van 2.4 op door gebruik te maken van een “affected-only” niet-parametrische methode. Gelijktijdige heranalyse van dezelfde genotype gegevens met PLMS fenotype (dichotome periodic leg movement index >10) leverde een LOD score op van 3.9 (p = 1.02 × 10-5, likelihood ratio z-score = 4.25). Hoewel de resultaten niet genoombreed significant zijn na correctie voor meervoudige testen, is het ondersteunend voor de RLS1 locus op chromosoom 12q. Een verdere studie door de Duitse groep suggereert dat een laag-penetrant allel werd overgeplaatst in 12 Beierse RLS families met 70 patiënten met een bevestigde diagnose van RLS.87 Daarom is de RLS locus op chromosoom 12q de enige gekoppelde locus die momenteel gerepliceerd is in bijkomende stalen en verschillende populaties, en dus blijft het de belangrijkste kandidaat regio voor RLS. De potentiële allelische heterogeniteit, lage ziektepenetrantie en hoge fenokopiegraad hebben vervolgstudies echter bemoeilijkt.
Twee bijkomende kandidaat-loci voor RLS zijn gerapporteerd: één op chromosoom 14q (RLS2) in één Italiaanse familie40 en de andere op chromosoom 9p (RLS3) in twee Amerikaanse families.31 De 14q (RLS2) locus werd bevestigd met suggestieve linkage in één Frans-Canadese familie.88 De koppeling aan de locus RLS3 werd ook ondersteund door TDT in één Beierse familie.89 Bovendien hebben wij een vierde locus voor RLS geïdentificeerd op chromosoom 20p13 (RLS4) in een andere grote Frans-Canadese familie met een multipoint LOD-score van 3,87 onder een dominant model.90 Pichler en coworkers91 meldden de vijfde locus voor RLS op chromosoom 2q in een isolaat van een Zuid-Tiroolse populatie. Tabel 8-1 geeft een overzicht van deze vijf loci.
De loci op chromosoom 12q, 14q, en 20p werden alle geïdentificeerd met behulp van enkele families, terwijl de derde en vijfde loci op 9p en 2q werden ontdekt door een genoomscan van multiplex stambomen. Over het algemeen werden het genoomwijde significantieniveau en de voltooiingsgraad van de genoomscans niet gerapporteerd. De studie van de Baylor-groep is de op één na grootste genoomscan die tot nu toe bij RLS-families is uitgevoerd. Echter, genoom-brede niet-parametrische analyses hebben geen enkele regio met genoom-brede significantie gedetecteerd. De follow-up van vijf regio’s met niet-parametrische koppeling (NPL) groter dan 2,0 leidde tot de identificatie van twee families (met respectievelijk acht en zes getroffen personen) met compatibele koppeling aan de chromosoom 9p regio. Deze twee gekoppelde families segregeerden echter twee verschillende haplotypes, wat wijst op allelische genetische heterogeniteit. Nog overtuigender is dat 16 getroffen personen uit drie verschillende families haplotype-sharing vertoonden in de Tiroolse studie voor RLS5 op chromosoom 2q.91 Geen van de tot nu toe gerapporteerde koppelingsresultaten kan de hoge prevalentie van RLS verklaren; integendeel, ze wijzen allemaal, als de koppelingsresultaten waar zijn, op complexe allelische en genetische heterogeniteit.84
In de visie van de klassieke menselijke genetica worden ziekten verdeeld in mendeliaanse aandoeningen en complexe kenmerken. Hoewel de eerste worden toegeschreven aan enkelvoudige genmutaties met een eenvoudige wijze van overerving, worden de laatste verondersteld het gevolg te zijn van omgevingsfactoren en meerdere genen, die elk een kleine en interactieve rol spelen in de gevoeligheid voor ziekten in de algemene bevolking. Vanuit klinisch oogpunt kan een continuüm van fenotypische verschijnselen worden waargenomen. Aan het ene eind van het spectrum staan aandoeningen die veroorzaakt worden door volledig doordringende schadelijke mutaties; aan het andere eind staan ziekten die veroorzaakt worden door louter omgevingsfactoren. Tussen deze twee uitersten liggen de onvolledig penetrerende en de polygene aandoeningen, waardoor een vloeiende overgang ontstaat van strikt genetische naar multifactoriële aandoeningen. Heterogeniteit is de gemene deler van sommige complexe kenmerken en kan worden beschouwd als het belangrijkste obstakel dat moet worden overwonnen bij studies die gericht zijn op het vinden van predisponerende genen. Identificatie van biomarkers of specifieke klinische kenmerken zou stratificatie van gevallen in meer homogene groepen mogelijk maken en daardoor de ontleding van de complexe heterogeniteit vergemakkelijken. In deze context heeft nauwkeurig onderzoek van RLS-families gekoppeld aan de vier gerapporteerde RLS-loci geen specifieke klinische kenmerken of metingen aan het licht gebracht die stratificatie van de steekproef mogelijk zouden maken, met uitzondering van de hoge PLMS-metingen in de Italiaanse RLS-familie gekoppeld aan chromosoom 14q31,38,40 en de Frans-Canadese families gekoppeld aan chromosoom 12.84 Vroege AO is betrokken bij genetische vormen van RLS,28,49,55 maar deze klinische parameter is nog niet gerapporteerd om formeel te worden geïntegreerd in koppelingsanalyses.