Hirvikoirien kääpiökasvuisuusgeeni löytyi!

Uusi kääpiökasvuisuutta aiheuttava geenivirhe tunnistettu koirista

Professori Hannes Lohen tutkimusryhmä Helsingin yliopistosta ja Folkhälsanin tutkimuskeskuksesta on löytänyt geenivirheen ITGA10-geenistä, joka aiheuttaa kondrodysplasiaa eli ”tappijalkaisuutta” harmaalla norjanhirvikoiralla ja karjalankarhukoiralla. Tutkimus paljasti uuden kondrodysplasiageenin koirissa, ja samalla myös hyvän kandidaattigeenin ihmisten perinnöllisiin kondrodysplasioihin. Löydöksellä on ollut jo suora vaikutus kyseisten koirarotujen jalostukseen, sillä mutaation kantajat voidaan nyt tunnistaa geenitestillä. Tutkimus julkaistiin PLOS ONE –tiedejulkaisussa 25.9.2013.

Tutkimusryhmän tunnistama ITGA10-geenin mutaatio aiheuttaa koirissa peittyvästi periytyvää kääpiökasvuisuutta, jonka vakavuusaste vaihtelee. Kääpiökasvuisilla koirilla on huomattavan lyhyet raajat ja muita luustomuutoksia, kuten etujalkojen käyryyttä, varvasluiden muutoksia sekä vakavammassa tapauksessa reisiluun pään epämuodostumia.

ITGA10-geenin tuottama proteiini on osa rustospesifistä kollageeni-reseptoria, joka säätelee pitkien luiden kasvua ja luutumista kasvulevyissä.  Kääpiökasvuisilta koirilta onkin löytynyt useita muutoksia kasvulevyissä sekä röntgen- että histologisissa tutkimuksissa.

Mutaatio kollageenia sitovassa reseptorissa aiheuttaa kasvuhäiriöitä

Kondrodysplasiaa aiheuttava mutaatio paikannettiin tiettyyn alueeseen koiran kromosomissa 17 vertaamalla sairaiden ja terveiden koirien perimää toisiinsa. Tämän kromosomialueen yksityiskohtaisempi tarkastelu paljasti varsinaisen geenivirheen, joka estää normaalin ITGA10-proteiinin tuoton. ”Kasvulevyn soluista puuttuu tämä kollageeniä sitova reseptori, minkä johdosta luustonkehitys ei toimi normaalisti”, kertoo professori Lohi ja jatkaa: ”Koirien avulla tunnistimme nyt vasta toisen kollageeniä sitovan reseptorin, joka aiheuttaa kasvuhäiriötä. Itse kollageeneistä on aiemmin löytynyt lukuisia eri mutaatioita. Koiramallimme tarjoaa uusia tutkimusmahdollisuuksia kasvulevyn toiminnan tarkasteluun”.

Tutkimus avaa mahdollisuuksia myös ihmispuolelle. ”Ihmisillä esiintyy erityyppistä perinnöllistä kondrodysplasiaa, josta osa saattaisi olla ITGA10-geenin aiheuttamia”, kertoo Kaisa Kyöstilä, artikkelin ensimmäinen kirjoittaja. ”Olemme aloittaneet myös ihmispotilaiden tutkimisen mahdollisten ITGA10-mutaatioiden suhteen”.

Geenitestillä tunnistetaan mutaatiota kantavat koirat

Tutkittu koirien kondrodysplasia kuvattiin kliinisesti harmaissa norjanhirvikoirissa jo 1980-luvulla, ja nyt vastaava sairaus tunnistettiin myös karjalankarhukoirissa. ”Molemmat rodut ovat jo hyötyneet tutkimuksen perusteella kehitetystä geenitestistä”, kertoo Lohi. ”Testiä käytetään tunnistamaan terveet mutaation kantajat, jotta suunnitelmallisella jalostuksella päästäisiin ongelmasta kokonaan eroon jatkossa”.

Professori Hannes Lohen johtama tutkimusryhmä toimii Helsingin yliopiston eläinlääketieteellisessä ja lääketieteellisessä tiedekunnassa sekä Folkhälsanin tutkimuskeskuksessa. Professorin Lohen tutkimusta ovat tukeneet mm. Helsingin yliopisto, Suomen Akatemia, Sigrid Juseliuksen säätiö, Biocentrum Helsinki, Jane ja Aatos Erkon Säätiö sekä Folkhälsan.

Yhteystiedot: 

Professori Hannes Lohi

Tel.+358 9 19 25085

E-mail: hannes.lohi@helsinki.fi

FM Kaisa Kyöstilä

Tel. +358 9 191 25679

E-mail: kaisa.kyostila@helsinki.fi

Alkuperäinen artikkeli: Kyöstilä K, Lappalainen AK, Lohi H. Canine Chondrodysplasia Caused by a Truncating Mutation in Collagen-binding Integrin Alpha Subunit 10. PLoS ONE 8(9): e75621, 2013.  doi:10.1371/journal.pone.0075621