Kataegis (gr. „Regenschauer“) bezeichnet ein Phänomen der lokal begrenzten Mutationsansammlung im Genom, meist in Form von Clustern von C→T- und C→G-Substitutionen an TpC-Dinukleotiden. Es tritt bevorzugt in genomischen Regionen mit DNA-Schäden oder Umlagerungen auf und ist ein Zeichen apolipoproteininduzierter Mutagenese.
Molekularer Mechanismus
- Ursache ist die Aktivität der zytidindeaminierenden Enzyme APOBEC3A und APOBEC3B
- Sie deaminieren Cytosin zu Uracil im Einzelstrang-DNA-Kontext → fehlerhafte Reparatur führt zu Punktmutationen
- Meist vergesellschaftet mit Regionen chromosomaler Brüche oder Umlagerungen (z. B. Translokationen, Telomerkatastrophen)
- Typisches Muster: „mutation shower“ mit bis zu Hunderten eng gruppierten Mutationen in kurzen DNA-Abschnitten
Pathologische Bedeutung
- Nachweisbar bei: Brustkrebs, Zervixkarzinom, Blasenkarzinom, Lymphomen
- Marker für **genomische Instabilität** und **APOBEC-Aktivität**
- Kann zur Tumorprogression beitragen, aber auch therapeutische Angriffspunkte liefern (z. B. APOBEC-Inhibition)
Diagnostik
- Nur über Whole Genome oder Whole Exome Sequencing nachweisbar
- Bioinformatische Erkennung durch Clusteranalyse von Punktmutationen entlang einzelner Chromosomen