Polska.hovawart - czyli hovawarty w Polsce i polskie hovawarty za granicą

Mielopatia degenaracyjna u hovawartów

Mielopatia degeneracyjna psa jest śmiertelnym zaburzeniem neurodegeneracyjnym dotykającym wielu ras. Jest to niezapalne zwyrodnienie białej materii rdzenia kręgowego. Objawy pojawiają się zwykle począwszy od ósmego roku życia, choć zdarzają się przypadki wystąpienia choroby wcześniej, już od piątego roku życia. Objawami choroby są: spowolnienie ruchów, osłabienie miednicy, problemy z koordynacją i chodzeniem, a następnie zanik mięśni, ataksja, w końcowym stadium choroby całkowity niedowład oraz problemy z oddychaniem. Stan psa stopniowo się pogarsza i kolejne objawy mogą pojawiać się nawet do 3 lat, najczęściej jednak właściciele są w krótszym czasie zmuszeni do podjęcia decyzji o eutanazji. Kilka chorób rdzenia kręgowego wykazuje objawy podobne do DM. Kliniczne rozpoznanie DM jest możliwe tylko po analizie histopatologicznej. Diagnozę potwierdzającą chorobę uzyskać można również poprzez test genetyczny, ponieważ DM w jest chorobą uwarunkowaną genetycznie. Badania przeprowadzone w 2009 roku przez Awano i wsp. jako przyczynę DM wskazały mutację punktową c.118G>A w eksonie 2 genu SOD1. Wymiana G na A w sekwencji genu tworzy bezsensowny kodon, który uniemożliwia prawidłową transkrypcję genu. W wyniku tej zmiany nie powstaje kodowane przez gen białko o nazwie dysmutaza ponadtlenkowa SOD-1, istotne dla prawidłowego funkcjonowania neuronów. Nie jest jednak wykluczone, że zostaną odnalezione następne mutacje przyczyniające się do rozwoju DM u przedstawicieli różnych ras psów, w tym u hovawartów. Na przykład u berneńskiego psa pasterskiego z klinicznymi objawami DM, lecz z normalnym allelem SOD1:c.118G Winninger i wsp. (2011) stwierdzili specyficzną mutację c.52A>T w eksonie genu 1 SOD1, która została uznana za przyczynę choroby.

Mutacja  c.118.G>A została wykryta u wielu ras psów (Zeng i wsp. 2014). W badaniach przeprowadzonych z wykorzystaniem próbek od niemal 34 tysięcy psów z 222 ras potwierdzono obecność mutacji w 124 rasach, przy średniej frekwencji zmutowanego allelu A na poziomie 37%.  Dotyczyło to także hovawartów; spośród 64 przebadanych osobników 33 psy były nosicielami jednego lub dwóch alleli A, a frekwencja allelu w przebadanej grupie wyniosła 38%. Odnośnie do ras, które zostały wykorzystane do odtworzenia populacji hovawartów w latach ’20 XX. wieku, interesujące jest potwierdzenie obecności tego allelu u owczarków niemieckich (przebadanych ok. 6500 osobników; frekwencja allelu 37%) oraz znikoma obecność allelu u nowofundlandów (tylko u jednego psa na 62 przebadane), co może sugerować, że źródłem tej mutacji u hovawartów mogli być właśnie ich przodkowie rasy ON. (od Redaktora)

W 2016 roku w artykule opublikowanym przez włoskich badaczy (Turba i wsp. 2016) opisano mutację typu insercja, polegającą na wstawieniu 54 nukleotydów polyT i 15 nukleotydów zawierających zduplikowane połączenie 2 intronu i 2 eksonu.

Punktem wyjścia do badań były stwierdzone u dwóch hovawartów podczas standardowych testów genetycznych w kierunku DM niezgodności pomiędzy genotypami rodziców oraz potomka (pierwszy osobnik), a także przy użyciu dwóch różnych metod analizy DNA (drugi osobnik). Insercję stwierdzono wyłącznie w łańcuchu DNA zawierającym niezmutowany allel, a jej występowanie może skutkować błędnym odczytem genetycznego testu na DM, ponieważ uniemożliwia potwierdzenie obecności allelu c.118G w genotypie psa. To z kolei prowadzić może do błędnego odczytu genotypu heterozygoty G/A jako homozygoty A/A. (od Redaktora)

W badaniach 92 hovawartów wykazano częstotliwość insercji na poziomie 26,6%, przy frekwencji  genotypów N/N - 52,2%, N/ins - 42,4% i ins/ins - 5,4%. We wstępnych badaniach innych ras psów potwierdzono występowanie tej mutacji także u collie długowłosych oraz pudli.

Autorzy badań wskazują, że obecność omawianej insercji może prowadzić do błędnych wyników diagnostyki, z konsekwencjami dla dalszych losów psa. Heterozygotyczny pies c.118G/c.118A z insercją zostaje zdiagnozowany jako homozygota A/A, co może prowadzić do jego niewłaściwego leczenia lub niepotrzebnego uśpienia psa w przypadku wystąpienia u takiego psa objawów neurologicznych powodowanych przez inne niż DM czynniki, jak np. dyskopatia. (od Redaktora)

Jak dotąd nie znamy klinicznych objawów DM u psów z genotypem ins/ins; badania w tym kierunku są w toku. U psów ins/ins prawdopodobny jest wpływ mutacji na funkcje enzymu SOD1, dlatego, że insercja zakłóca kodującą część genu. W związku z tym możemy oczekiwać zmian w enzymie SOD1 także u psów z wynikiem c.118A/ins, dlatego, że żaden z dwóch alleli genu nie produkuje normalnego enzymu.
Dla unaocznienia można przedstawić warianty genów. Poniżej znajduje się zestawienie istniejących alleli. Allel c.118 ins nie był obserwowany dlatego, że insercja pojawiła się prawdopodobnie na allelu c.118G i była przez kolejne pokolenia rozszerzana. Ponieważ każdy pies dziedziczy zawsze jeden allel od ojca i jeden od matki, przedstawiamy  również przegląd możliwych połączeń  alleli, które mógł otrzymać.

Graficznie możemy przedstawić występujące allele następująco:

Każdy pies może posiadać poniższe kombinacje alleli odziedziczonych po jednym z pary od każdego z rodziców:

Istnieje odsetek psów genetycznie chorych, u których choroba nie wystąpiła. Można to wytłumaczyć albo śmiercią psów przed ujawnieniem się choroby, albo zaistniałą modyfikacją genów, mającą wpływ na objawy, czynniki środowiskowe lub niepełną objawowo postać choroby wśród psów DM/DM. Test genetyczny nie może przewidzieć wieku wystąpienia choroby czy też jakości symptomów, jak również tego, jak poważnie będą upośledzeni potomkowie psa z DM, który nie będzie miał objawów choroby.
Nadal trwają badania nad mielopatią degeneracyjną. Można założyć, że niebawem zostaną opisane nowe okoliczności występowania choroby. Zarówno mutacje punktowe, jak i insercje są dziedziczone autosomalnie. DM jest obecny u psów obu płci w tej samej częstotliwości. Wybierając parę hodowlaną, nie ma znaczenia, kto z partnerów ma jaki  genotyp, ale ważne jest unikanie takich kombinacji rodziców, które mogą rodzić szczenięta z genotypem c.118A/A.

Testy genetyczne DM u hovawartów

Mutacja insercji została zidentyfikowana później niż mutacja punktowa. Istnieje realne ryzyko, że laboratoria, które stosowały lub nadal stosują badania w oparciu o mutacje punktowe, używają złej metodologii, która nie uwzględnia specyfiki genu SOD1 u hovawartów, collie i pudli. Dla tych ras istnieje ryzyko uzyskania fałszywych wyników w obszarze c.118A/A.
Jeśli test diagnostyczny działa ze starterem umieszczonym w miejscu insercji, metoda ta nie jest w stanie wykryć allelu c.118G/ins. W przypadku u heterozygoty G/A wykryty zostaje tylko allel 118A i pies zostaje błędnie określony jako DM/DM zamiast N/DM. To jedno z wyjaśnień, dlaczego psy z pozytywnym wynikiem testu mogą dożyć sędziwego wieku i nawet wówczas nie mają objawów chorobowych.
Metodologia stosowana w laboratorium Genomia od września 2015 r. uwzględnia istnienie insercji i niezawodnie wykrywa mutację punktową.
Genomia przeprowadza rutynowe testy genu dla mutacji punktowych c.118G/A, które Genomia opracowała i zatwierdziła prawnie. Test jest obecnie przeprowadzany w laboratorium partnera, ponieważ testy na mutacje punktowe są w Czechach i w kilku innych krajach UE ograniczone patentem.
Do przeprowadzenia testu genetycznego potrzebna jest próbka krwi lub wymazu z błony śluzowej. Krew pobiera się do próbówek EDTA. Wymaz ze śluzówki pobiera się sterylną pałeczką tzw. wymazówką. Próbkę pobiera się z wewnętrznej strony policzka (nie z języka i nie ze śliny). Po pobraniu materiału wymazówka jest przechowywana w kopercie papierowej i nie może być zamknięta w opakowaniach nie przepuszczających powietrza. Zaleca się pobieranie próbek u lekarza weterynarii, który jednocześnie potwierdzi identyfikację psa.

Próbki do testów można wysłać do laboratorium Genomia na adres:

Genomia
Janacek 51
32300 Plzen
Česko - Czechy

Dane kontaktowe:

Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamującymi. W przeglądarce musi być włączona obsługa JavaScript, żeby go zobaczyć.
tel: +420 373 749 999
+420 373 317 478
https://www.genomia.cz

Wyniki testu genetycznego są gotowe zwykle po 7-10 dniach. Cena za wykonanie testu wynosi 55 Euro a dla członków czeskiego Klubu Hovawarta 49,50 Euro. Płatności są najczęściej dokonywane przelewem na konto.
Po opłaceniu testu, wynik zostanie przesłany pocztą elektroniczną.

Autorka: Mgr. Markéta Dajbychová, Genomia
Redakcja: dr hab. Iwona Głażewska, Uniwersytet Gdański
Tłumaczenie: Anna Miernik-Rybak, hodowla hovawartów Oddany Tobie FCI

Bibliografia:

• Awano  T., Johnson GS., Wade CM. et al. Genome-wide association analysis reveals a SOD1 mutation in canine degenerative  myelopathy that resembles amyotrophic lateral sclerosis.  Proc. Natl. Acad. Sci USA 2009,  106: 2794-9.
• Wininger FA, Zeng R, Johnson GS, et al. Degenerative myelopathy in a Bernese Mountain Dog with a novel SOD1 missense mutation. J. Vet. Inter. Med. 2011, 25: 1166–1170.
• Zeng R, Coates JR, Johnson GC et al. Breed distribution of SOD1 alleles previously associated with canine degenerative myelopathy. J. Vet. Intern. Med. 2014, 28: 515–521.
• Turba M.E., Loechel R., Rombolà E. et al. Evidence of a genomic insertion in intron 2 of SOD1 causing allelic drop-out during routine diagnostic testing for canine degenerative myelopathy. Animal Genetics 2017, 48: 365-368.