Новый ген эпилепсии идиопатической эпилепсии у бельгийских овчарок был обнаружен в 37-й хромосоме собаки. Исследование профессора Ханнеса Лохи и его группы, проведенное в Университете Хельсинки и Исследовательском центре Фолькхелсан, открывает новые возможности для понимания генетической основы наиболее распространенных собачьих эпилепсий. Исследование также влияет на понимание распространенных эпилепсий у людей. Исследование опубликовано в научном журнале PLoS ONE 23 марта 2012 г.
Эпилепсия затрагивает около 1-5% населения на определенном этапе жизни, и она включает множество синдромов, в зависимости от возраста начала, причины и прогнозы которых значительно различаются. По своим основным механизмам синдромы эпилепсии делятся на генетические (идиопатические) эпилепсии, структурные / метаболические (симптоматические) эпилепсии и эпилепсии неизвестной причины. Симптоматические причины относятся к заметным внешним или структурным изменениям, тогда как идиопатическая эпилепсия имеет сильную генетическую основу. Общим знаменателем для различных синдромов являются повторяющиеся эпилептические припадки, которые в соответствии с международной классификацией делятся на две основные группы. очаговые и генерализованные судороги ?? на основании клинических симптомов и результатов исследований. Около двух третей приступов у взрослых носят очаговый характер, а одна треть – генерализованные. У детей и подростков частота генерализованных форм эпилепсии выше (ок. 50%).
Идентификация гена эпилепсии в процессе
По оценкам, генетические факторы играют роль в развитии эпилепсии у 40% пациентов с эпилепсией. Уже идентифицировано несколько генов, влияющих на развитие симптоматической эпилепсии, но генетический фон многофакторной идиопатической эпилепсии часто остается неизвестным. У бельгийских овчарок встречаются как фокальная, так и генерализованная идиопатическая эпилепсия. Исследовательская группа профессора Ханнеса Лохи, работающая в сотрудничестве с датскими, шведскими и американскими исследователями в рамках проекта, финансируемого ЕС, сделала крупный прорыв, определив область хромосомы, связанную с наиболее распространенной формой эпилепсии у собак. Путем сравнения генома собак с эпилепсией и здоровых контрольных собак была обнаружена область гена в 37 хромосоме, которая в случае гомозиготности увеличивает риск эпилепсии в семь раз. Кроме того, результаты исследований показывают, что в породе могут присутствовать и другие, пока неизвестные генетические факторы риска.
Выявленная область имеет отличные неврологические гены-кандидаты на эпилепсию, и продолжающиеся последующие исследования направлены на определение конкретного гена, вызывающего эпилепсию. Гены эпилепсии ранее не были идентифицированы в этой области хромосомы, поэтому открытие позволит выявить совершенно новый ген эпилепсии у собак и, возможно, также у людей. Тип эпилепсии, встречающийся у бельгийских овчарок, чрезвычайно распространен и у других пород, и, таким образом, открытие может повлиять на понимание эпилепсии у разных пород собак.
"В идентифицированном регионе всего несколько генов, и я считаю, что продолжающийся анализ поможет нам обнаружить конкретный ген эпилепсии," говорит профессор Ханнес Лохи, руководивший исследованием. "Это дало бы нам лучшее понимание механизмов болезни и предоставило бы нам новые инструменты диагностики болезни."
Исследовательская группа Ханнеса Лохи начала обширный проект по секвенированию генов, в котором вся идентифицированная область хромосомы будет «прочитана» с помощью метода секвенирования следующего поколения. Выявив конкретную генную мутацию, можно оценить индивидуальный риск эпилепсии, хотя генная мутация также может быть распространена у собак, у которых никогда не проявляются симптомы эпилепсии.
Эпилепсия распространена среди бельгийских овчарок
"Выявленная область генома, вероятно, будет самым сильным фактором риска эпилепсии у бельгийских овчарок, и мы изучаем интересный вариант гена, вызывающий изменение уровня белка в аминокислотах. Однако это гомозиготное изменение аминокислот также присутствует у одной пятой здоровых бельгийских овчарок. Исследования в этой породе продолжаются и направлены на определение конкретной мутации для генетического тестирования в этом локусе и возможной в других хромосомах. Необходимость в генетическом тесте является неотложной, поскольку, по оценкам, около 20% собак этой породы страдают эпилепсией", комментирует первый автор статьи Эйя Сеппяля, PhD.
Возраст начала идиопатической эпилепсии у бельгийских овчарок составляет в среднем 3 года, хотя диапазон сильно варьируется. Приступ часто начинается с очагового припадка, и владелец может наблюдать ненормальное движение, обычно только на одной стороне тела собаки. В этот момент собака часто ищет хозяина, пускает слюни или рвет. У большинства бельгийских овчарок приступ становится генерализованным и сопровождается потерей сознания и нерегулярными спазмами в конечностях. Собака также может непроизвольно мочиться или испражняться.
Ранние генные открытия исследовательской группы
Эпилепсия – наиболее распространенное заболевание нервной системы у собак, и различные типы генетической эпилепсии встречаются у десятков пород собак. Исследовательская группа ранее определила первый эпилептический ген для симптоматической эпилепсии, EPM2B, у миниатюрных жесткошерстных такс, а также совсем недавно ген LGI2, связанный с преходящей идиопатической эпилепсией у Лаготто-Романьолоса. Группа также участвовала в открытии гена симптоматической эпилепсии у тибетских терьеров. Лохи и его исследовательская группа создали банк ДНК собак в Финляндии, который в настоящее время хранит почти 40 000 образцов более чем 250 различных пород. Банк ДНК сыграл важную роль в выполнении, среди прочего, текущего исследования, которое будет опубликовано в марте 2012 года.