logo text

český fousek

Výzkum alopecie (lysivosti) – aktuální stav 2019

Nadřazená kategorie: Chov

Ing. Silvie Neradilová

Jak již bylo v minulém čísle zpravodaje KCHČF oznámeno, na podzim roku 2018 se nám podařilo shromáždit všechny vzorky českých fousků potřebných pro výzkum alopecie. Vzorky byly ihned odeslány do USA a zároveň jsme objednali jejich zpracování (genotypování).

Oproti předchozí várce vzorků, která byla genotypována na začátku roku 2017, byl letos genotypovací čip vylepšen a k dispozici jsme měli více dat (z cca 215 000 vzrostl počet SNPů [čti snipů] na cca 240 000). Všechna genotypovací data jsme měli k dispozici v červnu 2019. Oba datasety (z let 2016 a 2019) jsme spojili dohromady a provedli poslední kontrolu olysání u odebraných psů. Byla zjištěna změna stavu u několika jedinců, kteří od doby, co byli odebráni jako zdraví, olysali. Tyto chyby jsme tedy opravili a postoupili jsme k vlastní asociační analýze. Jen pro připomenutí, pro zjištění kandidátních genů byla zvolena metoda celogenomové asociační analýzy (GWAS – Genome-wide Association Study). Myšlenka této metody je celkem jednoduchá: máme skupinu zdravých jedinců (controls) a olysalých jedinců (cases) a tyto srovnáme. Varianty (SNPy), které v té olysalé skupině mají souvislost s onemocněním, budou mít větší frekvenci výskytu (viz Obr.1).

 obr1

 

 

Obr. 1: Jednoduchý princip asociační analýzy (GWAS) – varianty (SNPy), které mají souvislost s fenotypem, v našem případě s alopecií, se budou v populaci nemocných (cases) vyskytovat častěji.

Provedli jsme tedy asociační analýzu a dostali jsme seznam SNPů, které mají nejsilnější asociaci (spojitost) s onemocněním. Síla asociace (signifikance = významnost) je dána p-hodnotou uvedenou v Tab.1. Tímto způsobem jsme zjistili, které místa v genomu mají souvislost s onemocněním, jinými slovy, víme přesněji, kde hledat genetickou příčinu lysivosti.

Chr

Název SNP

Pozice

Alela1

Alela2

P-hodnota

19

TIGR***

20052361

A

G

4.04 x 10-07

16

TIGR***

33566554

A

G

7.94 x 10-07

19

BIC***

20286580

A

G

8.93 x 10-07

19

BIC***

20309777

A

G

8.93 x 10-07

19

BIC***

20100030

A

C

8.93 x 10-07

19

BIC***

20172164

A

G

8.93 x 10-07

19

BIC***

20130159

A

G

8.93 x 10-07

19

BIC***

20062503

A

G

8.93 x 10-07

19

BIC***

20310190

A

C

8.93 x 10-07

19

TIGR***

20114792

C

A

8.93 x 10-07

19

TIGR***

20256174

C

A

8.93 x 10-07

19

TIGR***

20292945

G

A

8.93 x 10-07

19

TIGR***

20303661

G

A

8.93 x 10-07

19

TIGR***

20314276

G

A

8.93 x 10-07

Tab. 1: Výsledné hodnoty asociační analýzy. Signifikance je uvedena jako p-hodnota. Názvy SNPů jsou z publikačních důvodů pozměněny.

Onemocnění

p-hodnota (signifikance)

Hypofyzární dwarfismus (nanismus) u německých ovčáků

2.04 x 10-10

Degenerativní myelopatie u německých ovčáků

8.51 x 10-06

Megaesophagus (rozšíření jícnu) u německých ovčáků

1.49 x 10-05

Lymfom u zlatých retrieverů

1.7 x 10-07

Idiopatická epilepsie u vlkodavů

2.0 x 10-08

Dysplazie kyčelního kloubu

4.9 x 10-08

Luxace pately u holandského kachního psa

1.3 x 10-05

Délka srsti

3.1 x 10-44

Línání

5.9 x 10-17

Tab. 2: Příklady asociací z jiných studií. Obecně platí, že pokud se zajímáme o jednoduše dědičné znaky kontrolované málo geny, je asociace silnější (tedy horní index roste).  Naopak pokud nás zajímají například složitěji děděné onemocnění, kde je zapojeno více genů, asociace je slabší (horní index klesá). 

Z Tab. 2 je patrné, že lysivost je na úrovni složitěji dědičných onemocnění a je tedy pravděpodobné, že do dědičnosti bude zapojeno nejen více genů, ale také zde bude vliv prostředí (jakou má pes výživu, kde je ustájen, atd.)
Další zjištěnou skutečností, kterou můžete vidět výsledkové tabulce, (Tab. 1) je mnoho z nejvýznamnějších SNPů umístěno blízko sebe, na relativně krátkém úseku (viz sloupec „Pozice“). To nám rozšiřuje oblast, kde můžeme hledat kandidátní geny alopecie, nicméně již teď můžeme říci, že jedny z těchto genů budou pravděpodobně KRTAP3 (Keratin Associated Protein) a PPP2CB (Protein Phosphatase 2 Catalytic Subunit Beta). KRTAP3 je gen, ve kterém přímo leží první, nejvýznamnější SNP na chromozomu 19. PPP2CB je gen, ve kterém leží druhý nejvýznamnější SNP (chromozom 16). KRTAP 3 je zodpovědný za správnou keratinizaci kůže. Z histologických studií je patrné, že zvířata postižená alopecií mají zvýšenou keratinizaci chlupových folikulů. Tyto poškozené folikuly pak pod mikroskopem tvoří typický tvar zvaný dermatohistopatology „noha čarodějnice“ nebo „chobotnicové folikuly“ (Obr.2; Vandenabeele, 2014). Je tedy pravděpodobné, že v tomto genu dochází ke změnám, které mají za následek nesprávné fungování proteinu, kódovaného tímto genem. PPP2CB je gen, který se účastní mnoha metabolických pochodů, k nejvýznamnějším patří zástava růstu a dělení buněk. Souvislost s kožním onemocněním prozatím nebyla prokázána, nicméně naše signifikance naznačuje, že s alopecií souvislost má.  Oba geny se ve vysoké míře exprimují v kůži.

 obr2

 

Obr. 2: Zvýšená keratinizace zasahuje kromě hlavního chlupového folikulu také sousední druhotné chlupové folikuly, což má za následek typický tvar zvaný „noha čarodějnice“ nebo „chobotnicový folikul“.

V současné době rozšiřujeme oblast pátrání po kandidátních genech na chromozomu 19 podle pozic nejvýznamnějších SNPů. Budeme také prověřovat, zda faktory prostředí také ovlivňují výskyt, popř. intenzitu alopecie. Pro tento účel jsou důležité dotazníky, které byly shromažďovány spolu s krevními vzorky. Dotazníky v současnosti zpracováváme do přehledné tabulky, která bude následně použita pro statistické vyhodnocení získaných informací. Problémem jsou chybějící informace/dotazníky, zejména u olysalých jedinců. Snažíme se kontaktovat všechny majitele, kteří nám vzorky poskytli a doplnit tyto chybějící informace, abychom mohli postoupit dále.

Biopsie kůže, které byly odeslány do Švýcarska na RNA studii byly shledány jako kvalitní a byly použity pro výzkum švýcarskými kolegy. Prvotní informace jsou takové, že byly nalezeny významné rozdíly v expresi genů mezi zdravou a olysalou kůží. Komplikací je, že tyto rozdíly byly zjištěny u mnoha desítek genů a švýcarští výzkumníci se nyní snaží tento počet zúžit a vytipovat geny s největším účinkem.

O dalších postupech budu nadále informovat.

Budeme rádi, když majitelé odebraných psů poskytnou jakoukoli aktualizaci zdravotního stavu jejich fousků (výskyt alopecie, kastrace, záněty, alergie, operace různého druhu,…). Kontaktní údaje pro nahlášení těchto informací jsou uvedeny níže.

 

Děkujeme za spolupráci a trpělivost!

Kontaktní údaje:

Silvie Neradilová

Email: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.

Tel: 734 492 940

Iveta Dočkalová

Email: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.

Tel: 603 728 798

 

 

 

Login

Přihlášení do členské zóny