Dilatoiva kardiomyopatia – mitä tämä testi kertoo ja tulisiko tuloksesta huolestua?

Dilatoiva kardiomyopatia (DCM) on dobermanneilla ja muilla roduilla esiintyvä vakava perinnöllinen sairaus, joka lopulta johtaa sydämen vajaatoimintaan ja jopa äkkikuolemaan.

Vuonna 2012 tohtori Kathryn Meursin johtama ryhmä tutkijoita julkaisi artikkelin, jossa raportoitiin mutaatiosta, johon liittyi kohonnut riski dilatoivaan kardiomyopatiaan. Tutkimuksen aineistona oli joukko amerikkalaisia dobermanneja. Tutkittu mutaatio sijaitsee PDK4-geenissä (Meurs et al., 2012), joka koodittaa  tiettyä proteiinia mitokondrioissa – solujen tärkeissä virtalähteissä – , joiden vajaatoiminta on usein tuhoisaa. Noin vuosi Amerikassa tehdyn löydöksen jälkeen eurooppalainen tutkimusryhmä (johdossaan tohtori Tosso Leeb) seuloi suuren määrän dobermanneja sekä muiden rotujen edustajia Saksassa ja Iso-Britanniassa. Tämä eurooppalainen tutkimusryhmä ei kuitenkaan pystynyt toistamaan aiempia tutkimustuloksia. Uudessa tutkimuksessa havaittiin, että mutaatio ei liittynyt dilatoivaan kardiomyopatiaan, kun otantaa analysoitiin tilastollisesti siitä näkökulmasta, esiintyikö kyseinen mutaatio useammin sairailla kuin terveillä dobermanneilla vai ei (Owczarek-Lipska et al., 2013).  Tämän lisäksi mutaation osoitettiin olevan hyvin yleinen myös muissa roduissa. Tältä pohjalta voidaan todeta, että on epätodennäköistä, että mutaatio on suora syy sairauden puhkeamiseen. Nämä tutkimustulokset vastaavat hyvin omia havaintojamme MyDogDNA-testipaneelin osoittamasta tilanteesta: Testitulosten myötä olemme havainneet kyseisen mutaation esiintyvän useissa roduissa korkealla frekvenssillä.

Tätä taustaa vasten on selvää, että Meursin ja kollegoiden kuvaama mutaatio ei ole suora syy sairauden puhkeamiselle millään rodulla. Todennäköisesti mutaatio on useille roduille täysin harmiton. Tästäkin huolimatta, mutaation testaaminen on silti tärkeää, ainakin alkuperäistutkimuksen kohteena olleelle amerikkalaiselle dobermannipopulaatiolle. Yleisesti ottaen genetiikan perussäännöille on olemassa poikkeuksia, kuten havaittu tämän mutaation kohdalla. Tässä tapauksessa geneetikko kutsuisi tilannetta epätäydelliseksi penetranssiksi: Geneettisesti sairaat tai kyseistä DCM-mutaatiota perimässään kantavat koirat eivät ehkä koskaan tule sairastumaan. Tämä tarkoittaa sitä, että todennäköisesti on olemassa useita muita sekä perinnöllisiä että ympäristöön liittyviä tekijöitä, jotka yhdessä vaikuttavat dilatoivan kardiomyopatian puhkeamiseen monimutkaisella tavalla. Jotta voitaisiin arvioida PDK4-geenin vaikutusta sairauden syntyyn, olisi tärkeä ensin tunnistaa sen toiminnallisuudet täydellisesti.

Kuinka DNA-testauksessa tulkitaan tällaisesta mutaatiosta saatua testitulosta?

Yksinkertaisesti sanottuna, mielestämme testitulos ”sairas” ei anna syytä huoleen millään muulla rodulla kuin dobermannilla. Sitä ei ole vielä todistettu, vaikuttaako mutaatio millään tavalla muiden rotujen edustajiin. Tämän vuoksi emme suosittele jättämään koiria pois jalostuskäytöstä vain tähän löydökseen perustuen.

Mikäli dobermanni saa tuloksen ”sairas” kyseisen mutaation osalta, tuloksen merkityksen tulkitsemiseen tarvitaan lisätietoa koiran alkuperästä. On muistettava, että tilastollisen yhteyden testatun mutaation ja dilatoivan kardiomyopatian välillä on todettu esiintyvän vain amerikkalaista alkuperää olevilla dobermanneilla. Amerikkalaisilla dobermanneilla tulos ”sairas” osoittaa, että koiralla on noin 7-kertainen riski sairastua dilatoivaan kardiomyopatiaan verrattuna niihin koiriin, joiden tulos on ”normaali” (Meurs et al., 2012). Eurooppalaisten dobermannien kohdalla tuloksella ”sairas” ei ole havaittu olevan mitään vaikutusta sairastumisriskiin (Owczarek-Lipska et al., 2013). Tästä johtuen eurooppalaista alkuperää olevan dobermannin tulos ”sairas” ei anna nykytiedon pohjalta syytä huoleen, emmekä näin ollen suosittele jättämään koiria pois jalostuskäytöstä vain tähän löydökseen perustuen.

Yhteenvetona voidaan todeta, että dilatoiva kardiomyopatia on sairaus, jolla on monimutkainen geneettinen alkuperä. Lisätutkimuksia tarvitaan, jotta saavutetaan parempi ymmärrys siitä, mikä on PDK4-geenin geneettisen vaihtelun rooli sairauden puhkeamisessa. MyDogDNA-tietokanta tarjoaa helpon keinon tunnistaa mutaatiota kantavat koirat ja sitä kautta tehdä seurantatutkimusta siitä, lisääkö mutaatio riskiä sairastua dilatoivaan kardiomyopatiaan myös muilla koiraroduilla ja -populaatioilla kuin amerikkalaisilla dobermanneilla.

Tällä hetkellä meidän ja muiden tarjoama DCM-testi arvioi vain yhtä potentiaalista riskitekijää dilatoivan kardiomyopatian taustalla, ja on tärkeää ymmärtää sen rajoitukset sairauden puhkeamisen ennustamiselle (toisin sanoen, sillä on tutkitusti vaikutusta vain yhden rodun yhdelle alapopulaatiolle, ja tässäkin populaatiossa penetranssi on epätäydellinen). Tämän tyyppistä geneettistä tietoa tulisi tulkita kriittisesti ja soveltaa varoen, jotta jalostusohjelmissa ei tarpeettomasti vähennettäisi geneettistä monimuotoisuutta.

 

LÄHTEET

Meurs KM, Lahmers S, Keene BW, White SN, Oyama MA, Mauceli E, Lindblad-Toh K. A splice site mutation in a gene encoding for PDK4, a mitochondrial protein, is associated with the development of dilated cardiomyopathy in the Doberman pinscher. Hum Genet 2012; 131(8):1319-1325.

Mausberg TB, Wess G, Simak J, Keller L, Drögemüller M, Drögemüller C, Webster MT, Stephenson H, Dukes-McEwan J, Leeb T. A locus on chromosome 5 is associated with dilated cardiomyopathy in Doberman Pinschers. PLoS One 2011;6(5):e20042.

Owczarek-Lipska M, Mausberg TB, Stephenson H, Dukes-McEwan J, Wess G, Leeb T. A 16-bp deletion in the canine PDK4 gene is not associated with dilated cardiomyopathy in a European cohort of Doberman Pinschers. Anim Genet 2013; 44(2):239.