Golden Retriever helfen Wissenschaftlern bei der Nachverfolgung menschlicher Krankheitsgene
EU-finanzierte Forscher haben erfolgreich ein Gen identifiziert, das eine Hauterkrankung bei Hunden auslöst - und diese Ergebnisse könnten auch für Menschen relevant sein, die an derselben Erkrankung leiden. Ob beim Golden Retriever oder beim Menschen, die genetische Grundlage bei Ichthyose ist gleich. Deshalb treffen neue Abgrenzungen im Hinblick auf das Verständnis der Krankheit bei Hunden auch auf den Menschen zu. Bisher wurde keine molekulare Ursache für Ichthyose identifiziert. Menschen und Hunde neigen dazu, an denselben Krankheiten zu leiden. Sie leben in den gleichen Umgebungen und die Erbsubstanz des Hundes könnte der Schlüssel zu einem besseren Verständnis der genetischen Ursachen von Krebs, Epilepsie, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Diabetes sein. Das Team aus Frankreich, Belgien und Deutschland erhielt eine Finanzierung aus dem Projekt LUPA ("Unravelling the molecular basis of common complex human disorders using the dog as a model system"), das teilweise über eine Finanzhilfe in Höhe von 12 Millionen Euro im Rahmen des EU-Siebten Rahmenprogramms (RP7) gefördert wurde. Das Hauptziel des LUPA-Projekts, das im Jahr 2008 gestartet und Ende 2011 abgeschlossen wurde, war es, Veterinäre und Wissenschaftler zusammenzubringen und Desoxyribonukleinsäureproben (DNA) einer großen Anzahl von Hunden zu sammeln, die an Krankheiten leiden, für die Menschen auch anfällig sind. Suszeptibilitätsgene für weit verbreitete menschliche Krankheiten zu ermitteln, ist immer schwierig, nicht nur wegen der Komplexität der zugrunde liegenden Ursachen, sondern weil Hundekrankheiten genetisch sehr viel einfacher sind. In dieser neuen Studie, die die neuesten Erkenntnisse mit Unterstützung von LUPA präsentiert, identifiziert das Team ein achtes Gen für einen Ichthyose-Typ beim Menschen, der autosomale rezessive kongenitale Ichthyose (ARCI) genannt wird. Sie konnten auch nachweisen, dass dessen Genprodukt an der Hautbarriere beteiligt ist. In einem Artikel in der Fachzeitschrift Nature Genetics erläutert das Team, wie dieser zu ARCI gehörende Ichthyose-Typ sich bereits bei Geburt in einer allgemeinen Hautschuppung manifestiert. Obwohl die Krankheit beim Menschen selten auftritt, tritt sie beim Golden Retriever durch Inzucht gehäuft auf, weil nicht dagegen selektiert wurde. Das Team nutzte die einzigartige Zuchtgeschichte von Hundepopulationen, um die genetischen Veränderungen, die für diese Hauterkrankung beim Golden Retriever verantwortlich sind, zu identifizieren. Diese neuen Erkenntnisse heben eine einzigartige Mutation in dem Gen PNPLA1 hervor, die perfekt in einen rezessiven Erbgang mendelt. Sobald das Gen bei Hunden identifiziert war, analysierten sie das entsprechende menschliche Gen anhand von Personen, die von der Störung betroffen sind. Diese Ergebnisse zeigten, dass sechs Betroffene, die zwei Familien angehören, unterschiedliche Mutationen tragen, die beide den katalytischen Bereich des Proteins betreffen. Weitere Experimente mithilfe von Elektronenmikroskopie, Immunolokalisation durch konfokale Mikroskopie und biochemische Analysen halfen bei der Identifizierung der genauen Rolle des Proteins. PNPLA1 Lipase liegt zwischen der oberen Epidermis und den unteren Schichten der Hornschicht, und ist für die korrekte Keratinozytendifferenzierung erforderlich. Sie gehört zur PNPLA-Proteinfamilie (PNPLA1 bis PNPLA5), Schlüsselelemente im Lipid-Stoffwechsel der Hautbarriere. In früheren Studien, die von LUPA unterstützt wurden, wurde ein neues Epilepsie-Gen in der Hunderasse Lagotto Romagnolo entdeckt. Diese Hunde sind für ihr Talent bei der Trüffelsuche bekannt. Dies könnte ein neues Kandidaten-Gen für Epilepsie im Kindesalter sein, die sich durch Remission des Iktus charakterisiert. Das Team entdeckte auch ein neues Gen, das primäre ciliary Dyskinesie (PCD) auslöst, eine seltene genetische Erkrankung der Atemwege beim Menschen und beim Hund.Weitere Informationen erhalten Sie hier: LUPA EU Projektwebsite: http://www.eurolupa.org
Länder
Belgien, Deutschland, Frankreich
