Mutationen in den Genen TRIP11, SLC26A2 und COL2A1 verursachen Achondrogenese Typ 1A, Typ 1B bzw. Typ 2.
Die genetische Ursache der Achondrogenese Typ 1A war bis vor kurzem unbekannt, als Forscher entdeckten, dass die Erkrankung durch Mutationen im TRIP11-Gen verursacht werden kann. Dieses Gen liefert Anweisungen für die Herstellung eines Proteins namens GMAP-210. Dieses Protein spielt eine entscheidende Rolle im Golgi-Apparat
, einer Zellstruktur, in der neu produzierte Proteine modifiziert werden, damit sie ihre Funktionen erfüllen können. Mutationen im TRIP11-Gen verhindern die Produktion von funktionellem GMAP-210, was die Struktur und Funktion des Golgi-Apparats verändert. Die Forscher vermuten, dass die sogenannten Chondrozyten im sich entwickelnden Skelett am empfindlichsten auf diese Veränderungen reagieren. Aus Chondrozyten entsteht Knorpel, ein zähes, flexibles Gewebe, aus dem ein Großteil des Skeletts während der frühen Entwicklung besteht. Der meiste Knorpel wird später in Knochen umgewandelt, mit Ausnahme des Knorpels, der weiterhin die Enden der Knochen bedeckt und schützt und in der Nase und den äußeren Ohren zu finden ist. Eine Fehlfunktion des Golgi-Apparats in den Chondrozyten ist wahrscheinlich die Ursache für die Probleme bei der Knochenbildung bei der Achondrogenese Typ 1A.
Die Achondrogenese Typ 1B ist die schwerste eines Spektrums von Skelettstörungen, die durch Mutationen im SLC26A2-Gen verursacht werden. Dieses Gen liefert Anweisungen für die Herstellung eines Proteins, das für die normale Entwicklung von Knorpel und für dessen Umwandlung in Knochen unerlässlich ist. Mutationen im SLC26A2-Gen verursachen die für die Achondrogenese Typ 1B charakteristischen Skelettprobleme, indem sie die Struktur des sich entwickelnden Knorpels stören, so dass sich die Knochen nicht richtig ausbilden können.
Die Achondrogenese Typ 2 ist eine von mehreren Skelettstörungen, die auf Mutationen im COL2A1-Gen zurückzuführen sind. Dieses Gen liefert Anweisungen für die Herstellung eines Proteins, das Kollagen vom Typ II bildet. Diese Art von Kollagen findet sich vor allem in Knorpeln und in dem klaren Gel, das den Augapfel (den Glaskörper) füllt. Es ist für die normale Entwicklung von Knochen und anderen Bindegeweben, die das stützende Gerüst des Körpers bilden, unerlässlich. Mutationen im COL2A1-Gen stören den Aufbau von Kollagenmolekülen des Typs II, wodurch sich Knochen und andere Bindegewebe nicht richtig entwickeln können.