С начала 1900-х годов ветеринары наблюдают заболевание межпозвонкового диска - частую причину болей в спине, паралича задних конечностей и неспособности ходить - чаще у собак с короткими ногами (таксы, французские бульдоги и пекинесы). мало.) Но они не могли точно определить, почему - до сих пор.
На этой неделе исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе сообщают об обнаружении генетической мутации у разных пород, ответственной за хондродистрофию (нарушение скелета, ведущее к укорочению ног и аномальным межпозвонковым дискам) в исследовании, опубликованном в Proceedings of Национальная академия наук.
«Собаки с болезнью межпозвонкового диска (IVDD) в 50 раз чаще имеют эту мутацию; это невероятно сильная корреляция с болезнью диска», - сказала Даника Браннаш, ветеринарный генетик и старший автор статьи. «Возможность определить причину этого болезненного состояния - первый шаг к облегчению боли и страданий собак, подвергающихся наибольшему риску».
Любитель собак и заводчик новошотландских утиных ретриверов, Баннаш уже давно очарован породой и формой собак. Как генетик, она стремится понять, что создает эти физические характеристики. Ее коллега, ветеринарный невролог Калифорнийского университета в Дэвисе Пит Дикинсон, слишком часто становился свидетелем взаимосвязи уникальных форм и изнурительных заболеваний в неврологической клинике.
«IVDD - наиболее распространенное неврологическое заболевание, с которым мы имеем дело в клинике», - сказал Дикинсон. «Именно грыжа этих аномальных дисков может привести к параличу в худших случаях».
Лечение может быть довольно дорогостоящим и недопустимым для некоторых.
«Болезнь обошлась нашим клиентам примерно в 1,7 миллиона долларов в прошлом году в случаях, которые были достаточно серьезными, чтобы привести к хирургическому вмешательству», - сказал Дикинсон. «Помимо боли и дискомфорта, которые это причиняет нашим пациентам, это наносит огромный финансовый и эмоциональный ущерб владельцам».
Генетический поиск начался с коротконогих пород
Баннаш начала свой генетический поиск с породы толлер, некоторые из которых также имеют более короткие ноги. Ее лаборатория обнаружила значимую для всего генома область на хромосоме 12, которая, по-видимому, связана с аномальным ростом длинных костей. Когда группа искала другие породы, у которых была такая же последовательность ДНК в этом регионе, они обнаружили, что она была у хондродистрофических пород, таких как бигли, таксы и спаниели..
Благодаря обширному биорепозиторию, накопленному в ветеринарной больнице Калифорнийского университета в Дэвисе за последние 15 лет, Баннаш и ее команда смогли изучить ДНК случаев с МПД у собак различных пород, которые показали один и тот же регион. был замешан. Охота за фактической мутацией потребовала много тяжелой работы от DVM/Ph. D. студентка Эмили Браун, защитившая докторскую диссертацию с помощью этого проекта. Сначала результаты не были показательными. Потребовалось тщательное изучение генетической последовательности на глаз, чтобы обнаружить наличие вставки ретрогена FGR4. Как только Баннаш поняла, что они обнаружили, она с криками пошла по коридору от волнения.
"Это было похоже на поиск иголки в стоге сена", - сказала она. «Но я знал, что он где-то здесь».
Ретроген FGF4 является важной молекулой, участвующей в развитии. Когда его рецептор FGF3R мутирует, это также может привести к карликовости у людей.
Открытие может помочь снизить риск заболеваний дисков
«Есть много литературы, которая указывает на хондродистрофию у собак как на захватывающую животную модель остеохондроза у людей», - сказал Баннаш, который также является заведующим кафедрой генетики Maxine Adler Endowed.«Теперь, когда мы знаем больше о том, почему это происходит, это может сделать его лучшей животной моделью».
Возможность выявлять собак с такой генетической предрасположенностью может предоставить владельцам, заводчикам и ветеринарам ценный инструмент для снижения риска грыжи межпозвонкового диска и последующего заболевания спинного мозга.
«Я генетик, но я также ветеринар, и возможность устранять такое болезненное и изнурительное заболевание, как межжелудочковая перегородка, является самым удовлетворительным результатом моей научной карьеры», - сказал Баннаш. «Вот в чем суть исследований - уменьшение боли и страданий у животных».
«Что нам нужно знать сейчас, так это распространенность этого ретрогена во всех этих породах», - сказал Дикинсон. «Без этого трудно установить, как начать разводить это заболевание. Нам нужно как можно больше информации, чтобы составить план и помочь улучшить самочувствие собак, страдающих этим заболеванием."