Kääpiökasvuisuutta aiheuttava geenivirhe tunnistettu harmaista norjanhirvikoirista ja karjalankarhukoirista

Kääpiökasvuinen harmaa norjanhirvikoira, Kuva: Saija Nieminen

Tutkimusryhmämme on löytänyt geenivirheen ITGA10-geenistä, joka aiheuttaa kondrodysplasiaa eli ”tappijalkaisuutta” harmaalla norjanhirvikoiralla ja karjalankarhukoiralla. Tutkimus paljasti uuden kondrodysplasiageenin koirissa, ja samalla myös 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.

 

Koirilta löydetty ITGA10-geenin mutaatio aiheuttaa 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. Kääpiökasvuisten koirien kasvulevyn soluista puuttuu tämä kollageeniä sitova reseptori, minkä johdostaluustonkehitys ei toimi normaalisti. Itse kollageeneistä on aiemmin löytynyt lukuisia kondrodysplasiaa aiheuttavia mutaatioita. Koiramallimme tarjoaa nyt uusia tutkimusmahdollisuuksia kasvulevyn toiminnan tarkasteluun.  Tutkimus avaa mahdollisuuksia myös ihmispuolelle. Ihmisillä esiintyy erityyppistä perinnöllistä kondrodysplasiaa, josta osa saattaisi olla ITGA10-geenin aiheuttamia.

 

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, jota käytetään tunnistamaan terveet mutaation kantajat, jotta suunnitelmallisella jalostuksella päästäisiin ongelmasta kokonaan eroon jatkossa.

 

Alkuperäinen artikkeli: K Kyöstilä, AK Lappalainen and H Lohi. Canine Chondrodysplasia Caused by a Truncating Mutation in Collagen-binding Integrin Alpha Subunit 10. PLoS One. 2013 Sep;8(9):e75621.