Sinds het begin van de twintigste eeuw, dierenartsen hebben tussenwervelschijfaandoeningen waargenomen - een veelvoorkomende oorzaak van rugpijn, verlamming van de achterste ledematen en onvermogen om te lopen - vaker bij honden met korte benen (tekkel, Franse bulldog, en Pekinees om er maar een paar te noemen.) Maar ze konden niet precies vaststellen waarom - tot nu toe.

Deze week, Universiteit van Californië, Davis, onderzoekers onthullen de ontdekking van een genetische mutatie tussen rassen die verantwoordelijk is voor chondrodystrofie (de skeletaandoening die leidt tot kortere benen en abnormale tussenwervelschijven) in een studie gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences .

"Honden met tussenwervelschijfziekte (IVDD) hebben 50 keer meer kans om deze mutatie te hebben; dat is een ongelooflijk sterke correlatie met schijfziekte, " zei Danika Brannasch, een veterinair geneticus en senior auteur van het papier. "In staat zijn om de oorzaak van deze pijnlijke aandoening te identificeren, is de eerste stap naar het verlichten van pijn en lijden voor honden met het grootste risico."

Een hondenliefhebber en fokker van Nova Scotia duck tolling retrievers, Bannasch is al lang gefascineerd door de merken en vormen van hoektanden. Als geneticus, ze is gedreven om te begrijpen wat die fysieke kenmerken creëert. Haar collega, UC Davis veterinaire neuroloog Pete Dickinson, is maar al te vaak getuige geweest van de correlatie van unieke vormen en slopende ziekte in de neurologiekliniek.

"IVDD is de meest voorkomende neurologische aandoening waarmee we in de kliniek te maken hebben, " zei Dickinson. "Het is de hernia van die abnormale schijven die in het ergste geval tot verlamming kan leiden."

Behandeling kan voor sommigen behoorlijk duur en onbetaalbaar zijn.

"De ziekte kostte onze klanten vorig jaar ongeveer $ 1,7 miljoen aan gevallen die ernstig genoeg waren om tot een operatie te leiden. " zei Dickinson. "Naast de pijn en het ongemak dat het onze patiënten veroorzaakt, het eist een enorme financiële en emotionele tol van eigenaren."

Genetisch zoeken begon met kortbenige rassen

Bannasch begon haar genetische zoektocht met het tollerras, van wie sommigen ook kortere benen hebben. Haar laboratorium vond een genoomwijd gebied van betekenis op chromosoom 12 dat verband leek te houden met abnormale groei van lange botten. Toen de groep op zoek ging naar andere rassen die de DNA-sequentie in deze regio deelden, ze ontdekten dat het bij de chondrodystrofische rassen was, zoals beagles, teckels en spaniels.

Dankzij een uitgebreide biorepository die de afgelopen 15 jaar is opgebouwd in het veterinaire ziekenhuis van UC Davis, Bannasch en haar team konden het DNA bekijken van gevallen met IVDD van verschillende hondenrassen, waaruit bleek dat dezelfde regio betrokken was. De jacht op de daadwerkelijke mutatie vergde veel werk van DVM/Ph.D. studente Emily Brown, die met dit project haar proefschrift afrondde. Aanvankelijk, de resultaten waren niet onthullend. Het vergde nauwgezet het met het oog doorkammen van de genetische sequentie om de aanwezigheid van een FGR4-retrogene insertie te detecteren. Toen Bannasch eenmaal besefte wat ze hadden ontdekt, ze ging schreeuwend door de gang van opwinding.

"Het was een beetje zoeken naar een speld in een hooiberg, ' zei ze. 'Maar ik wist dat het daar ergens was.'

Het FGF4-retrogen is een belangrijk molecuul dat betrokken is bij de ontwikkeling. Wanneer zijn receptor FGF3R gemuteerd is, het kan ook leiden tot dwerggroei bij mensen.

Ontdekking kan het risico op schijfziekte helpen verminderen

"Er is veel literatuur die wijst op chondrodystrofie bij honden als een opwindend diermodel voor degeneratieve schijfziekte bij mensen, " zei Bannasch, die ook de Maxine Adler Endowed Chair in Genetics bekleedt. "Nu we meer weten over waarom het gebeurt, het zou het een beter diermodel kunnen maken."

Het kunnen identificeren van honden met deze genetische gevoeligheid kan een waardevol hulpmiddel zijn voor eigenaren, fokkers en dierenartsen voor het verminderen van het risico op hernia van de tussenwervelschijf en de daaruit voortvloeiende ziekte van het ruggenmerg.

"Ik ben een geneticus, maar ik ben ook een dierenarts en het vermogen om een ​​ziekte uit te roeien die zo pijnlijk en slopend is als IVDD is het meest bevredigende resultaat van mijn wetenschappelijke carrière, "Zei Bannasch. "Dit is waar onderzoek om draait:het verminderen van pijn en lijden bij dieren."

"Wat we nu moeten weten, is de prevalentie van dit retrogen in al deze rassen, ' zei Dickinson. 'Zonder dat, het is moeilijk om vast te stellen hoe je de aandoening kunt uitkweken. We hebben zoveel mogelijk informatie nodig om een ​​plan te maken en het welzijn van honden die aan deze aandoening lijden te helpen verbeteren."