Вина материнского гена: открытие причины наследственной слепоты у собак

Международная исследовательская группа под руководством профессора Ханнеса Лохи из Университета Хельсинки идентифицировала ген, ответственный за врожденное заболевание глаз у собак. Дефект в гене RBP4 приводит к дефициту витамина А и аномальному развитию глаз во время беременности. Исследование описывает новый рецессивный тип материнского наследования, который может лежать в основе других врожденных дефектов.

Исследователи из Университета Хельсинки, Калифорнийского университета в Дэвисе и Университета Ювяскюля описали новую генетическую причину врожденного заболевания глаз у ирландских мягкошёрстных пшеничных терьеров. Пораженные собаки страдают от двустороннего микрофтальма (очень маленьких глаз) и анатомических дефектов, приводящих к неизлечимой слепоте. Схожие аномалии наблюдаются в спектре врожденных мальформаций глаз человека Microphthalmia-Anophthalmia-Coloboma (MAC), которые являются важной причиной детской слепоты.

«Это первая собачья модель для расстройства спектра MAC, которая может помочь понять заболевание у человека», — говорит автор исследования, ветеринар Мария Кауконен.

Дефект RBP4 ведет к дефициту витамина А

Генетический и функциональный анализ выявил делеционную мутацию в гене RBP4. Кодируемый этим геном белок (RBP) связывает витамин А и переносит его из печени в другие ткани. Транспорт витамина А критически важен во время беременности, так как его недостаток вызывает аномальное развитие глаз. Плод получает витамин А через плаценту.

«Мутация изменяет структуру RBP, в результате чего белок секретируется из печени аномально и не функционирует. Это сильно снижает уровень RBP и витамина А в кровотоке», — объясняет профессор Том Глейзер.

Ген RBP4 ранее был связан с заболеванием MAC у человека. Исследование вновь демонстрирует клиническое и генетическое сходство глазных расстройств у человека и собак.

Беспрецедентный тип материнского наследования

Исследование демонстрирует новый, ранее не описанный рецессивный тип генетического наследования. Ученые обнаружили, что генотип матери определяет риск заболевания у щенка: для проявления болезни и мать, и щенок должны быть гомозиготны по мутации.

«Заболевание проявляется только тогда, когда и щенок, и мать гомозиготны по мутации в RBP4. Обычно рецессивные заболевания у млекопитающих зависят только от генетического набора самой особи. Наши находки подчеркивают тонкое взаимодействие между матерью и плодом во время беременности. Вполне возможно, что существуют и другие врожденные дефекты с таким типом генетической взаимосвязи», — поясняет профессор Ханнес Лохи.

Новый генетический тест для разведения и диагностики

В рамках исследования был разработан ДНК-тест для ветеринарной диагностики и целей разведения. Тестирование ДНК важно для заводчиков, чтобы избежать рождения слепых собак. Тест может идентифицировать носителей и позволит улучшить планы разведения. Ветеринары также могут использовать тест для дифференциальной диагностики.

На данный момент мутация обнаружена у ирландских мягкошёрстных пшеничных терьеров, но, по словам Кауконен, она может присутствовать и в других породах.