Test na degenerativní myelopatii u rhodéských ridgebacků:


GENETICKÉ TESTOVÁNÍ DEGENERATIVNÍ MYELOPATIE


progresivní neurodegenerativní onemocnění míchy u rhodéského ridgebacka není jen diskutovaným tématem poslední doby, ale velkou obavou chovatelů!

Statistika je neúprosná!
V Americe je z 1.832 otestovaných rhodéských ridgebacků 40% nositelů této vlohy
a 7% psů je v přímém ohrožení nemoci.

DM se vyskytuje u mnoha plemen, tento defektní gen se vyskytuje od dob kdy se zrodila
plemena jako taková a ještě žádné na toto onemocnění nevymřelo! Každý jedinec má jednu kopii genu od matky a jednu od otce. Aby mohl klinicky onemocnět, musely by být obě kopie defektní. Avšak ani v případě, že obě kopie opravdu defektní jsou,
neznamená to ještě, že pes určitě klinicky onemocní.
Svou roli hrají ještě další faktory – mezi ně patří hmotnost psa, pracovní
či sportovní zátěž, ustájení a celkový zdravotní stav zvířete. Z výše uvedeného je zřejmé, že výzkumná práce probíhající na ČZU je pro nás především velice zajímavou příležitostí, jak získat přehled o výskytu defektního genu způsobujícího DM, navíc s možností praktického využití získaných poznatků v chovu.

Degenerativní myelopatie (DM) je v současnosti jednou z nejdiskutovanějších geneticky podmíněných chorob u československého vlčáka (ČSV). Původně byla DM považována za chorobu specifickou pouze pro německé ovčáky, ale později se ukázalo, že jsou postižena i další plemena jako velškorgi pembroke, boxer, rhodéský ridgeback, chesapeake bay retrívr, Saarloosův vlčák a bohužel i ČSV.

DM je progresivní neurodegenerativní onemocnění míchy. Rané stádium choroby se projevuje ubýváním bílé hmoty míšní, především v hrudní oblasti páteře. Dochází tak k postupnému narušování systému “drah” vedoucích signály z mozku do cílového místa a tedy ke zhoršené schopnosti ovládat zadní, a v pozdějším stádiu nemoci, i přední končetiny. Klinickým
projevem u zvířat postižených tímto onemocněním je charakteristický styl chůze, který se projevuje ztrátou koordinace a rovnováhy. Mezi další projevy patří inkontinence a postupné ochrnutí dýchacích svalů. Všechny změny provázející degenerativní myelopathii jsou nevratné
a zhoršující se ve  svém projevu. První příznaky nemoci lze pozorovat přibližně ve věku
osmi let a celý proces může trvat až tři roky, v případě, že majitel dříve nesvolí k euthanázii zvířete. DM je bohužel v současnosti neléčitelná choroba, vždy končí smrtí zvířete.

Na základě rozsáhlé genetické analýzy srovnávající zdravé
a nemocné psy několika plemen se v roce 2009 podařilo americkému týmu vědců identifikovat pravděpodobnou příčinu tohoto onemocnění. Důvodem je bodová mutace v genu označovaném jako SOD1. Každý jedinec má ve svých buňkách dvě kopie tohoto genu a DM se klinicky projeví pouze v případě, že jsou obě kopie genu poškozené (mluvíme o recesivním typu onemocnění). U jedinců s jednou poškozenou (tzv. mutovanou) a jednou “normální” kopií genu nebo s oběma “normálními” kopiemi ke vzniku onemocnění nedojde. Přestože je DM silně determinována geneticky, podobně jako u dysplazie kyčelních kloubů (DKK), důležitou roli mohou hrát i podmínky vnějšího prostředí. Mezi významné faktory patří hmotnost psa, pracovní či sportovní zátěž, ustájení a celkový zdravotní stav zvířete. Z tohoto důvodu nelze s absolutní jistotou prohlásit, u zvířat s oběmi poškozenými kopiemi genu SOD1, které zvíře bude zdravé
a které nemocné, ani na základě genetických analýz. Nicméně u takovýchto jedinců je pravděpodobnost propuknutí choroby velmi vysoká.

Výsledky testů se dají použít jako užitečná informace při sestavování chovných párů a tedy
řízené plemenitbě. Vzhledem k tomu, že k projevu nemoci dochází často až na samém konci produktivního věku zvířete, je velice důležité psy testovat dříve, než budou do plemenitby zařazeni. V současné době
se u ČSV selektuje na DKK a je sledována DLK (dysplazie loketního kloubu), které nejsou zdaleka tak vážnými onemocněními jako DM. Na DKK ani DLK se ve většině případů neumírá. Testace na DM zatím není povinná, ale v zájmu chovatelů by mělo být uskutečnění pouze takových spojení, kdy je alespoň jeden z rodičů testovaný a prostý zmutovaného genu. Jiná obrana proti této nemoci neexistuje.

Je třeba si uvědomit, že stejně jako pes prostý zmutovaného genu, tak i pes, nesoucí jednu vadnou kopii genu (přenašeč) během svého života neonemocní. Z toho důvodu není v žádném případě nutné, a ani žádoucí, vyřazovat z chovu zvířata – přenašeče. Chovatelská základna plemene je příliš malá na takto
razantní zásah. Během několika let bychom se vzhledem k drastickému snížení velikosti genofondu plemene mohli dočkat dalších, možná ještě závažnějších dědičných onemocnění. Reprodukce musí nadále pokračovat na zvířatech zdravých i přenašečích. Je třeba si uvědomit, že DM není chorobou novou, která se v plemeni projevuje v průběhu několika posledních let, ba naopak, DM v plemeni vždy existovala, jen jsme neměli k dispozici vhodné nástroje, kterými ji prokázat. Často byly její projevy zaměňovány s projevy DKK.


Dodatek vysvětlující přenášení jednotlivých kombinací variant genu SOD1 do dalších generací
V textu (viz. výše) je uvedeno, že nemoc je způsobena bodovou mutací v genu SOD1 a k propuknutí nemoci je zapotřebí aby se v daném organizmu sešly dvě mutované kopie genu SOD1. Bodová mutace znamená, že došlo k záměně jednoho písmene genetického kódu za jiné. V tomto případě G (“normální” kopie genu) za A (poškozená kopie genu). Tato písmena se tedy používají jako zkratka pro daný typ kopie genu SOD1. Každý jedinec nese ve všech svých buňkách dvě kopie genu SOD1 s výjimkou buněk pohlavních (ať už spermie nebo vajíček), které mají od každého genu pouze jednu kopii. Každý jedinec, po splynutí pohlavních buněk, tedy získal jednu kopii genu od otce a druhou kopii od matky, proto konkrétní pravděpodobnosti kombinací genu SOD1 závisejí na tom, jaké varianty genů měli oba rodiče. Jedinci se dvěmi “normálními” kopiemi genu SOD1 tj. G/G vytvářejí pouze spermie či vajíčka s touto kopií genu (G), ale u jedince který má jednu “normální” kopii a jednu poškozenou (tj. G/A) se vytvářejí spermie či vajíčka, z nichž část nese “normální” kopii genu (G) a část nese poškozenou kopii genu (A). Pro úplnost, jestliže se u daného jedince nachází dvě poškozené kopie genu (tj. A/A) tak jsou vajíčka či spermie nositelé pouze poškozené kopie genu (A).V genotypu našich zvířat se může gen projevit ve třech následujících kombinacích:

G/G – (dominantní homozygot)
zvíře je prosté zmutovaného genu a je zdravé

G/A – (heterozygot)
zvíře nese jednu alelu genu zdravou a druhou zmutovanou, zvíře je klinicky zdravé, avšak může
mutovanou variantu genu dále přenášet na svoje potomky

A/A – (recesivní homozygot)
zvíře nese obě alely (varianty) zmutovaného genu, v průběhu života je vysoká
pravdědopodnost onemocnění



Souhrn pro chovatelskou praxi:

Oba rodiče jsou zdraví (G/G),
pak všechna štěňátka budou zdravá (G/G)

Je-li jeden z rodičů přenašeč (G/A) a druhý zdravý (G/G),
 pak zhruba 50% štěňat bude zdravých (G/G) a 50% bude přenašečů (G/A)

Pokud jsou oba rodiče přenašeči (G/A),
pak zhruba 25% jejich potomků bude zdravých (G/G), 50% budou přenašeči (G/A)
a 25% bude nemocných (A/A)

Pokud je jeden z rodičů je zdravý (G/G) a jeden z rodičů nemocný (A/A),
pak všechna štěňátka budou přenašeči (G/A)

Je-li jeden z rodičů je přenašeč (G/A) a jeden je nemocný (A/A),
pak zhruba 50% štěňat budou přenašeči (G/A) a 50% bude nemocných (A/A)

Pokud budou oba rodiče nemocní (A/A),
pak všechna štěňátka budou nemocná (A/A)


Pes (G/G) je zdravý a nikdy se u něj neprojeví DM. Jeho potomci nikdy nebudou postiženi, ať už vzniknou ze spojení s partnerem (G/G), (G/A) nebo (A/A). Využití jedinců (A/A) v chovu ale není žádoucí – viz. níže.

Pes (G/A)
je přenašeč a DM se u něj také neprojeví. V rodičovském páru ale nesmí dojít ke kombinaci dvou rodičů přenašečů (G/A), protože v takovém případě bude určité procento štěňat postižených. Vždy je třeba dodržovat pravidlo kombinace přenašeč x zdravý rodič nebo zdravý x zdravý.

Pes (A/A) je postižený a neměl by být k plemenitbě používán. Jeho potomci vždy rozšíří minimálně řady přenašečů (v kombinaci se zvířetem G/G), nebo zvířat z určitého procenta postižených - v kombinaci s druhým rodičem (G/A), či zvířat 100% nemocných
v kombinaci s rodičem (A/A).


1) Příklad výpočtu:
otec: G/G tj. 100% (= 1) spermií nese “normální” variantu genu
matka: A/G tj. 50% (= ½) vajíček nese “normální” variantu genu a 50% (= ½) nese poškozenou (mutovanou) variantu genu
potomci: 50% G/G (½ * 1) a 50% A/G (½ * 1) tj. polovina úplně zdravých a polovina
přenašečů (ale zdravých)

2) Příklad výpočtu:
otec: A/G tj. 50% (= ½) spermií nese “normální” variantu genu a 50% (= ½) nese poškozenou (mutovanou) variantu genu
matka: A/G tj. 50% (= ½) vajíček nese “normální” variantu genu a 50% (= ½) nese poškozenou (mutovanou) variantu genu
potomci: 25% G/G (½ * ½), 50% A/G (½ * ½ + ½ * ½) a 25% A/A (½ * ½) tj. čtvrtina úplně zdravých, polovina přenašečů (ale zdravých) a čtvrtina potenciálně nemocných

Grafické vysvětlení:

otec/matka

A

G

A

AA

AG

G

GA

GG

Za kolektiv Katedry genetiky a šlechtění České zemedělské univerzity v Praze
Ing. Daniela Čílová