Zpráva o pracích Dr Meursové & Kittlesona na mutaci genu MyBPC3 & DNA testu. Picture

English Czech French Italian Dutch Portuguese

[Přeložila Daniela Hypšová, www.nchk.estranky.cz]

Od Catherine Muller-Sautreau, CHS Ailuropus cattery, Francie. (Napsáno v lednu 2006)
(řetištěno se svolením)


Test DNA založený na detekci mutace v genu pro myosin vázající protein C, u níž bylo prokázáno, že způsobuje HCM u Mainských mývalích koček, je nyní dostupný chovatelům.


Prohlášení: Tento článek jsem nejprve napsala jako zprávu tom, co jsem pokládala za stěžejní body webového semináře Dr. Meursové, neboť chovatelé mainských mývalích koček byli znepokojeni o tom, co jsem se tam dozvěděla a časem přidávali odpovědi k často pokládaným otázkám, které následovaly po přednášce. Nejsem ani genetik, ani veterinář.
Dr. Kittleson a Dr. Meursová byli tak laskaví, že článek shlédli a editovali a přidali mnohem více materiálu, než bych já kdy byla schopna. Paul Huntley (Lunarcoons Cattery) mi poskytl velkou pomoc svými komentáři.
Samozřejmě jakákoliv chybička, která se vloudila nebo chybná interpretace je čistě mou vlastní zodpovědností.
Jakékoliv otázky nebo komentáře uvítám na feedbacks@ailuropus-mainecoon.com.

Nejdříve na téma: "Co se děje s výzkumem HCM?"

Na počátku 90. let, když byly podávány zprávy o některých prvních případech HCM u mainských mývalích koček jako problematice rodin, Dr. Kittleson z UC Davis vytvořil kolonii s postiženými mainskými mývalími kočkami, aby mohl chorobu studovat. V roce 1999 prokázala publikovaná studie[1], že příčinou HCM v kolonii byla autosomálně dominantní vloha s úplnou penetrancí, ale rozdílnou expresivitou (což záviselo primárně na pohlaví kočky[2]).

V říjnu loňského roku (2005)[3], Dr. Meursová, Dr. Kittleson a jejich tým publikovali článek, který identifikoval genetickou mutaci, která způsobuje HCM u každé postižené kočky v rodině koček z kolonie. Tato mutace byla izolována genetickým sekvencováním. Toto je genetická mutace, kterou detekuje DNA test.

Objevený gen kóduje srdeční myosin- vázající protein C (MyBPC). Mutace byla nalezena na samém počátku genu. Neobávejte se, na používání těchto slov si brzy zvyknete!

21. prosince 2005 Dr. Meursová uspořádala dvouhodinovou přednášku na webu nazvanou: "Dědičná hypertrofická kardiomyopatie u koček".

Informace z přednášky Dr. Meursové: pochopení k čemu je tento test DNA určen

Přednáška začala připomínkou toho, v čem spočívá HCM;

  • Jedná se o nejběžnější onemocnění srdce u koček. Všechny formy HCM nejsou stejné (různé klinické příznaky, různá závažnost, různé zobrazení na echokardiogramu).
  • Stěna srdeční komory je ztluštěná (stěna levé srdeční komory).
  • V důsledku toho má srdce celkově větší velikost.
  • Všechny tyto symptomy mohou vyvolat eventuální druhotné problémy
    • Srdeční selhání
    • Systémovou embólii (nejběžněji krevní sraženina ve velké krevní cévě, která zásobuje zadní nohy způsobí akutní bolest a paralýzu)
    • Náhlou smrt
  • Věk nástupu onemocnění, evoluce onemocnění a jeho závažnost se liší od jedince k jedinci, včetně členů téže rodiny nebo linie.

Mutace MyBPC3

Bodová mutace (je změněn jeden nukleotid) v jednom z genů, který způsobuje HCM u lidí byla identifikována jako příčinná pro HCM u mainských mývalích koček při sekvencování genu.

Tento mutovaný gen je:

  • Dominantní. Neexistuje žádná "zdravý nositel". Jedna defektní alela z páru (heterozygotní stav) je dostačující pro vyvolání choroby. Je dominantní, protože kóduje strukturální protein v srdci. Recesivní geny mnohem bežněji kódují proteiny jako jsou enzymy, kde téměř celý protein musí být defektní, aby způsobil onemocnění. Dominantní choroba vytvoří 50% abnormálního proteinu při zasažení jedné alely (savci mají dvě alely)[4].
  • Autosomální. Znamená to, že vlohu mohou nést obě pohlaví a díky této vloze se může u obou pohlaví vyvinout HCM.
  • S proměnlivou expresivitou. Závažnost choroby a věk, kdy dojde k jejímu nástupu se liší od jedince k jedinci, dokonce i v téže rodině (nebo linii).
  • S úplnou penetrancí v dospělosti. Dokonce, i když je exprese proměnlivá, u všech jedinců se pravděpodobně vyvine HCM kvůli této mutaci v některém období jejich dospělosti[5].

Tato mutace se týká genu, který kóduje srdeční myosin- vázající protein C (MyBPC). Mutace v tomto genu je jednou z nejběžnějších příčin HCM u lidí.

Tento protein je jedním ze srdečních sarkomerických (nebo kontraktilních prvků) proteinů. Srdeční sarkomera je kontraktilní jednotka v každé srdeční buňce. Je složena z "posuvných" proteinů. Díky této "posunovací" aktivitě se může srdce smršťovat.

Na zobrazeném schématu je myosin vázající protein obsažen v modrých "bublinách". (Tyto proteiny jsou připevněny k několika proteinům v sarkomeře, aby udržovaly stabilitu. Aktinové proteiny jsou červené bubliny a myosinové proteiny jsou těmi zeleno-šedými vlákny: ta "se zasunují". Myosinové hlavičky jsou ony velké žluté shluky, které musí zapadnout a připevnit se k aktinovým příchytným bodům, aby byl vyvolán pohyb. Tak jsou srdeční buňky normálně "zkrácené" a tudíž se srdeční sval ve skutečnosti napíná).


Přesněji, tato mutace se týká jednoho specifického kodonu (kodon jsou 3 nukleotidy - "jednotky" DNA nebo RNA - které říkají genetickému aparátu uvnitř buňky, aby vytvořil určitou aminokyselinu[6]) v genové sekvenci srdečního myosin vázajícího proteinu C: místo kodonu GCC (guanin-cytosin-cytosin), je zde kodon CCC.
Když je tedy v buňce vytvářen myosin- vázající protein uvnitř buňky, kodon CCC způsobí vytvoření aminokysleiny prolin v proteinu namísto alaninu. Z toho důvodu je vytvářený protein defektní.
Defektní protein odpovídá teoreticky za dezorganizaci poloviny srdečních sarkomer a jejich schopnost stahovat se je abnormální. Jako kompenzační jev produkuje srdeční sval nové sarkomery a vždy, když se to stane, má šanci 50:50, že vytvoří normální sarkomeru, což má za následek ztluštění svalu. Toto ztluštění se nazývá hypertrofie.

Praktické úvahy týkající se testu DNA

Tento test identifikuje v sekvenci DNA pro alelický pár MyPBC, zdali jsou přítomny kodony GCC (obvyklá alela) nebo kodony CCC (mutované alely).

Znamená to, že pozitivní test je zcela spolehlivý: u kočky, jejíž výsledek testu je pozitivní, je pravděpodobné, že se v některé době jejího života vyvine HCM a předá tuto mutaci svému potomstvu (polovinu, pokud je heterozygotní nebo celému potomstvu, pokud je homozygotní).

Ale:

  • Pozitivní test neudává, kdy a v jaké závažnosti se u kočky vyvine HCM. Tyto rozdíly jsou většinou vyvolávány polygenetickými interakcemi přičemž většina z nich stále ještě nebyla objasněna. Jedna z nich, která byla dosud objasněna je pohlaví - u kocourů se choroba objeví v mladším věku a onemocnění má obvykle vážnější formu[7].
  • Test nezjistí žádnou jinou mutaci v tomto genu nebo v jakémkoliv jiném genu, který kóduje srdeční protein. Například u lidí existuje více jak 200 mutací v genech kódujícch 10 různých sarkomerických proteinů, které všechny způsobují dědičnou HCM (také jako autosomální dominantní vlohu). Prakticky řečeno to znamená, že negativná výsledek DNA testu nemůže garantovat, že se u kočky nevyvine HCM, protože mohou existovat jiné příčinné mutace.

• K čemu tento test slouží: eliminuje jednu dědičnou příčinu HCM u mainských mývalích koček, pokud je test negativní. Pokud je test pozitivní, zjišťuje, že u kočky se pravděpodobně vyvine HCM nebo má HCM a to ještě před tím, než se objeví jakákoliv známka HCM na echokardiogramu.

• K čemu tento test neslouží: netestuje všechny potencionálně možné příčiny dědičné HCM. V současné době není známo, zdali tato mutace způsobuje HCM u 99 nebo 10% mainských mývalích koček.Proto je stále nezbytné pokračovat v provádění echokardiogramů kvalifikovanými kardiology.

Měli bychom vědět, že: Tato mutace byla nalezena také u domácích koček. Na druhou stranu, nejméně dvě mainské mývalí kočky, které byly sonograficky vyšetřeny a diagnostikována na HCM byly negativní pro tuto specifickou mutaci.
Tedy toto znamená, že v našem plemeni existuje pravděpodobně nejméně jedna další příčina HCM.

Na začátku webového semináře Dr. Meursová podala nezbytnou zprávu: že pokud jde o biologii, neexistují černé a bílé odpovědi. Tento test identifikuje jednu příčinu HCM u mainských mývalích koček a možná i u jiných koček, toto je jeden krok, který můžeme použít, abychom učinili něco s tímto onemocněním a pokud je tato mutace dostatečně rozšířená, abychom se s ním u našeho plemene efektivně vypořádali.

V současné době nejsou žádné dostupné statistiky týkající se populace. Základní příčinou je skutečnost, že DNA testy nebyly provedeny u dostatečně velkého počtu koček, aby bylo možné vyvodit vědecké závěry.

Jak mohu nechat své kočky testovat na tuto mutaci?

Zde jsou jsou odkazy na webové stránky laboratoří, které provádějí testy.

Pro vyžádání souprav na DNA testy klikněte sem.
Testovací soupravy obdržíte poštou.

Pro odběr buněčných lícních stěrů:

  • Nedovolte své kočce aby jedla nejméně dvě hodiny před odběrem vzorku (jinak budete odebírat DNA tuňáka nebo kuřete!).
  • Pečlivě si umyjte své ruce (jinak budete odebírat lidskou DNA). Pokud máte někoho, čí ruce jsou také pečlivě umyté, pomůže vám pevně držet tělo kočky a hlavu. Nedotýkejte se tampónu!!!
  • Otevřete kočce tlamičku a vložte tampónek mezi její tvář a dáseň.
  • Jsou to buňky a ne sliny (sliny dokonce neobsahují buňky), které stíráte. Třete tedy jemně, ale pevně dáseň vaší kočky, otáčejte několikrát kartáčkem, aby jste se ujistili, že je plný buněk. Na kartáčku musí být vidět epitel (v podstatě vypadá jako slabounké kousky rybího masa).
  • Použijte dva kartáčky pro jednu kočku (pro jistotu).
  • Nefoukejte na kartáček, aby stěr zaschl!
  • Pokud je to možné, nechte tampón zaschnout pár hodin bez toho, aby jste se ho dotýkali a poté ho vložte zpět do pouzdra.
  • Pečlivě si myjte ruce mezi odebíráním vzorků u různých koček.
Nechte svého veterináře, aby provedl odběr, pokud si nejste jisti, že to sami zvládnete.

Test stojí 60 $ za kočku a 51 $ za kočku, když jich testujete 5 nebo více. Můžete platit mezinárodním platebním příkazem. Platba kartou Visa / mastercard je též možná.

Některé časté otázky

Jedná se o komplikovanou problematiku materiál, ale zcela racionální. Pokud porozumíme faktům, bude se šířit méně nesprávných informací na internetu a předávat se jich od jednoho chovatele k druhému. Pokud si nejste jistí v genetice nebo biologii obecně, můžete vždy požádat o pomoc někoho, kdo jí rozumí a poradí vám ověřené knihy nebo webové stránky, u kterých můžete začít. Je to cenná investice[8].

  • Je tento test spolehlivý?

    Tento test je 100% spolehlivý (OK: 99,999%) neboť nejdůležitější otázkou je: má nebo nemá tato kočka ve svém genotypu (DNA) tuto specifickou mutaci MyBPC?

    Nejsou žádné "falešně pozitivní výsledky": positivní výsledek testu znamená, že kočka má mutaci a neměla by být použita v chovu. Je pravděpodobné, že má, nebo se u ní rozvine HCM a nezáleží na tom, zdali vykazuje příznaky HCM nebo ne. Nejsou "zdraví nositelé". Jelikož se jedná o dominantní mutaci, nezáleží na tom, zdali je kočka homozygotní nebo heterozygotní. Zjednodušeně řečeno: pokud má kočka tuto mutaci, je HCM pozitivní.
    DNA test, který byl použit je spolehlivý. Není na něm nic magického: byly sekvencovány specifické molekuly DNA. Mutovaný kodon (CCC) není možno zaměnit za "běžný" (GCC). Nejsou žádné ošidné falešně pozitivní výsledky!

    Nejsou také žádné falešně negativní výsledky. Dvě mainské mývalí kočky s HCM, jejichž test byl negativní nejsou "falešně negativní". Negativní výsledek neznamená,m že test nefunguje, znamená, že u kočky se vyvinulo HCM z jiného důvodu (nejpravděpodobněji v důsledku jiné mutace), než je tato příčinná mutace. Nemění to nic na faktu, že tato mutace je příčinná a kočka diagnostikovaná na HCM pomocí echokardiogramem přesto má HCM.

    Slibte sami sobě, že : nikdy nebudete používat fráze jako "falešně pozitivní" nebo "falešně negativní", když máte co do činění s testy založenými na DNA. Zbytečně to jen plete lidem hlavu.

  • A co další genetické faktory, které mohou určovat, kdy se choroba projeví nebo jak vážnou se stane?

    Budeme-li se řídit fakty: bylo prokázáno, že tato mutace je příčinná pro HCM u mainských mývalích koček. To není kontroverzní údaj. Je to primární příčina HCM. Schematicky řečeno, "primární mutace" znamená, že přítomnost jí samotné je dostačující pro způsobení choroby.

    Takže ve skutečnosti nezáleží na tom, jestli dalších genetické faktory nebo interakce určí, kdy se choroba projeví nebo jak vážnou se stane. Test poskytuje absolutně spolehlivou odpověď, pokud je výsledek pozitivní - kočka má tuto mutaci a předává ji dál svému potomstvu.

    Další genetické faktory mohou být důležité pro zdraví jednotlivé kočky, ale nejsou důležité, pokud se jedná o chovná rozhodnutí.

  • Proč je stále třeba provádět echokardiogramy u našich koček?

    Jelikož je více jak 200 mutací identifikovaných u lidí s HCM, jsme si již naprosto jisti, že různá plemena budou mít různé mutace a že u mainských mývalích koček bude existovat více než jedna mutace. Předběžné výsledky nyní naznačují, že u mainských mývalích je více než jedna příčinná mutace.

    Negativní test znamená, že kočka je negativní pro tuto specifickou mutaci a nevyvine se u ní díky této mutaci HCM. Ale negarantuje, že se u ní nevyvine HCM díky jiné mutaci. To je důvod, proč je stále třeba provádet echokardiogramy, protože echokardiografie nehledá příčinu, ale celkový výsledek.

    Nechte provést vyšetření zkušeným kardiologem. Nechte provést minimálně 2D, M- mode a barevné Dopplerovské snímkování. Požádejte o měření. Pokud může být provedeno Dopplerovské snímkování tkání, nikdy neváhejte.
    Echokardiogramy by měly být prováděny ve stejné frekvenci, jak se doporučovalo dříve, zvláště v ranných etapách, kdy neznáme rozšíření (prevalenci) této mutace v našem plemeni.

  • Takže pokud stále musím nechat svou kočky vyšetřovat Dopplerem ve stejném intervalu, co přesně se změnilo?

    S negativním výsledkem testu na mutaci MyBPC jste vyloučili jednu potenciální příčinu HCM. To je dostatečně dobrá zpráva!

    S pozitivním výsledkem testu na mutaci MyBPC víte, že kočka bude předávat mutaci svému potomstvu (pamatujte, že nejsou žádní "tiší nositelé", jako je tomu u recesivních autosomálních vloh). Důležitá věc je, že to víte před tím, než uděláte chovná rozhodnutí. Toto znamená, že test má svou hodnotu.

    • Spáří- li se heterozygot s nepostiženou kočkou, dojde teoreticky k předání mutace 50% potomstva.
    • Spáří-li se heterozygot s jiným heterozygotem, předá se mutace teoreticky 75% potomstva.
    • Spáří-li se homozygot s jinou kočkou - a nezáleží na tom, zdali je homozygotní, heterozygotní nebo nepostižená, mutace se bezpodmínečně předá 100% potomstva.

    Neexistuje žádné zdravý plán páření s takovouto dominantní vlohou bez ohledu na to, zdali je kočka homozygotní nebo heterozygotní.

  • Můžeme získat certifikované výsledky?

    Na žádost chovatelů Dr. Meursová přidala na informační formulář k vyplnění nepovinnou mikročipovou identifikaci. Tak je možné nechat odebrat vzorky vaším veterinářem, který zároveň ověří mikročip kočky (může být užitečné jít k veterináři, když si nejste jisti, jak odebrat lícní stěr) Ale formulář je pro laboratorní použití, tudíž ho nedostanete zpět.

    Dr Meursová odmítla účastnit se v jakémkoliv chovatelském programu na shromažďování výsledků. Je výzkumnice, není to její úloha. Shromažďovat data, ukládat je a rozhodnout, jak je zpřístupnit ostatním chovatelům je na našich chovatelských organizacích. Bude to velká výzva pro mnoho jednotlivců a bude to i výzva pro nás všechny, abychom poskytli všechna data, která jsme nashromáždili a učinili tak čestně.

  • Proč bychom neměli čekat, až budeme vědět více?

    Zde jsou slova Dr. Kittlesona: Pokud jde o vzorky, plemeno mainská mývalí v této etapě potřebuje všechny vzorky, které je možné získat, zejména pak od postižených koček, abychom viděli, jak rozšířená je tato mutace v plemeni. V současné době neprobíhá žádná finančně podporovaná studie v přesném slova smyslu. Údaje získává laboratoř Dr.Meursové, tak jak se provádí testování vzorků, ale za zpracování každého vzorku se musí zaplatit svými vlastní penězi, jelikož na tuto práci není žádný grant. Dokud se na rozsáhlé vzorky nebude nahlížet z bezpočtu rodokmenů (a zemí) nikdo nebude vědět, jaký druh rozšíření zde existuje a to je evidentně pro plemeno zásadní věc. Takže bych řekl, že každý, kdo se zdráhá testovat v této etapě dělá medvědí službu plemeni, které miluje. Má zpráva je tedy jasná - máte-li mainskou mývalí kočku s HCM, ona a její příbuzní potřebují být testováni tak rychle, jak je to jen možné. Jinak se bude mutace předávat nevinným kočkám, jelikož jednotlivci budou vyčkávat,až co se bude dít.


Pro další informace o HCM můžete navštívit Jody Chinitz's website.


[1] Kittleson, M.D., et alii, Familial hypertrophic cardiomyopathy in maine coon cats : an animal model of human disease, Circulation, 1999 Jun 22; 99(24): 3172-3180.
Full text can be read at: http://circ.ahajournals.org/cgi/content/full/99/24/3172

[2] Dr. Kittleson's additional piece of information.

[3] Meurs, K. M., et alii, A cardiac myosin binding protein C mutation in the Maine Coon cat with familial hypertrophic cardiomyopathy, Hum. Mol. Gen., 2005 Dec 1; 14(23):3587-93. Epub. 2005 Oct 19.
Abstract can be read and full article can be purchased at: http://hmg.oxfordjournals.org/cgi/content/abstract/14/23/3587

[4] Dr. Kittleson's additional piece of information.

[5] Kittleson et alii, Circul., 1999, 3178: HCM in these cats appears to be inherited as an autosomal dominant trait, as it is in human FCHM, with penetrance that increases to 100% in adulthood. Although penetrance may not be 100% in some human families with FHCM, often it is complete, as in our cats.

[6] If you want to learn about proteins synthesis, you can visit this page and watch the "Translation" and "The three steps of transcriptions" animations.

[7] Dr. Kittleson's additional piece of information.

[8] Here are some instances of useful links :