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解開狗的椎間盤疾病的遺傳學

文章作者:www.utbltn.icu發布時間:2019-12-09瀏覽次數:638

自20世紀初以來,獸醫觀察到椎間盤疾病 - 背部疼痛,后肢癱瘓和無法行走的常見原因 - 腿部較短的狗(達克斯獵犬,法國斗牛犬和北京犬等)更為常見。但他們無法確定原因 - 直到現在。

本周,加利福尼亞大學戴維斯分校在“美國國家科學院院刊”上發表的一項研究揭示了軟骨營養不良的原因(一種導致腿短路和椎間盤異常的骨病)。發現品種間的基因突變。

“椎間盤疾病(IVDD)患這種突變的可能性高50倍;這與椎間盤疾病高度相關,”該論文的資深作者,獸醫遺傳學家Danika Brannasch說。 “確定這種疼痛狀況的能力是減少最大風險的狗的疼痛和痛苦的第一步。”

作為狗舍愛好者和新斯科舍省鴨尋回犬的飼養者,Bannasch長期以來一直對狗的生產和形狀著迷。作為一名遺傳學家,她被迫了解是什么造成了這些身體特征。她的同事,加州大學戴維斯分校的獸醫神經科學家Peter Dickinson經常目睹神經病學診所中獨特形狀和衰弱性疾病的相關性。

“IVDD是我們在診所治療的最常見的神經系統疾病,”Dickinson說。 “在最嚴重的情況下,這些異常的椎間盤突出可導致癱瘓。”

對于某些人來說,治療費用可能非常昂貴且過高。

迪金森說:“去年,這種疾病導致我們的客戶損失約170萬美元。這些病例嚴重到足以導致手術。” “除了它給患者帶來的痛苦和不適之外,它還會帶給主人。經濟和情感上的巨大損失。”

遺傳搜索始于短腿品種

Bannasch開始使用Toler品種進行基因搜索,其中一些也有較短的腿。她的實驗室在12號染色體上發現了一個全基因組區域,似乎與長骨的異常生長有關。當研究小組尋找在該地區共享DNA序列的其他品種時,他們發現它是一種軟骨營養不良的物種,如比格犬,臘腸犬和西班牙獵犬。

自從加州大學戴維斯分校的獸醫醫院在過去15年中積累了大量生物資源以來,Bannasch和她的團隊能夠從不同品種的IVDD病例中查看DNA,表明同一地區受到牽連。找到實際的突變需要DVM/Ph.D的大量努力。學生Emily Brown用她的項目完成了她的博士論文。起初,結果沒有透露。仔細梳理基因序列,通過眼睛檢測FGR4逆轉錄基因插入的存在。一旦Bannasch意識到他們發現了什么,她就興奮地在大廳里尖叫。

“這有點像在大海撈針,”她說。 “但我知道它在某處。”

FGF4 retrogene是參與發育的重要分子。當其受體FGF3R發生突變時,它也會導致人類侏儒癥。

發現有助于降低椎間盤疾病的風險

“有很多文獻指出,犬軟骨營養不良是一種令人興奮的人類退行性椎間盤疾病的動物模型,”Bannasch說,他還擔任遺傳學家Maxine Adler Endowed Chair。 “現在我們更了解它為什么會發生,它可能會使它成為更好的動物模型。”

能夠識別具有這種遺傳易感性的狗可以為所有者,繁殖者和獸醫提供有價值的工具,以降低椎間盤突出和脊髓疾病的風險。

“我是一名遺傳學家,但我也是一名有能力消滅這種疾病的獸醫,因為IVDD是我科學事業中最令人滿意的結果,因為疼痛和虛弱,”Bannasch說。 “這完全是為了研究 - 減少動物的痛苦和痛苦。”

“我們現在需要知道的是所有這些品種中這種逆轉錄基因的普遍存在,”迪金森說。 “如果你不這樣做,很難確定如何開始繁殖。我們需要盡可能多的信息來規劃和幫助改善患有這種疾病的狗的健康。“

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