Kako nova bolest kod pasa baca svetlo na cističnu fibrozu

Kako nova bolest kod pasa baca svetlo na cističnu fibrozu

Bolest pseće žučne kese koja uključuje akumulaciju abnormalne sluzi slične onoj kod pacijenata sa cističnom fibrozom (CF) kod ljudi je uzrokovana nepravilnom ekspresijom gena povezanog sa CF kod ljudi. Nalaz bi mogao imati implikacije na pacijente sa CF kod ljudi, kao i na životinjske modele CF.

Rad je objavljen u American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Phisiology.

Bolest, formiranje mukokele žučne kese, je uzrokovana sporim nakupljanjem guste, dehidrirane sluzi koja ometa normalnu funkciju žučne kese i na kraju dovodi do opstrukcije i rupture. Formiranje mukokele se primećuje prvenstveno kod rasnih pasa — u SAD je najčešće kod šetlandskih ovčara, dok su u Velikoj Britaniji granični terijeri najviše pogođeni.

„Ovu bolest smo zaista počeli da viđamo tek pre 20 godina kod nekoliko rasa“, kaže Džodi Gukin, profesor interne medicine malih životinja na Državnom univerzitetu Severne Karoline i odgovarajući autor istraživanja. „Ono što je privuklo moju pažnju je koliko su ove žučne kese izgledale slično onima na životinjskim modelima CF.“

Gusta nepokretna sluz povezana sa CF kod ljudi potiče od defekta u genu zvanom CFTR, koji je odgovoran za taloženje kanala u epitelnim ćelijama koje zatim luče hlorid i vodu. Ovi kanali podmazuju površinu ćelije, održavajući sluz vlažnom i pokretljivom. Kod CF, odsustvo ovih kanala za podmazivanje znači da sluz dehidrira i začepljuje pluća i creva. Ali kod ljudskih pacijenata, žučne kese se ne pune dehidriranom sluzi.

„Ne postoje zabeleženi slučajevi CF koji se prirodno pojavljuje ni kod jedne neljudske vrste“, kaže Gukin. Ali kada istraživači proučavaju CF na životinjskim modelima izbacivanjem CFTR gena, te životinje često razvijaju istu patologiju žučne kese koju vidimo kod pasa sa formiranjem mukokele. „To nas je navelo da se zapitamo da li su psi sa mukocelama imali mutaciju u CFTR-u – ali nisu. Ono što su imali je nefunkcionisanje CFTR-a.“

Gookin je izvršio sekvenciranje celog genoma na krvi prikupljenoj od osam šetlandskih ovčara sa formiranjem mukokele žučne kese i uporedio lokaciju i učestalost varijanti u CFTR genu sa 115 pasa iz 12 rasa sa visokim rizikom za formiranje mukokele i 2.519 pasa iz 340 rasa koje se smatraju niskim rizikom. formiranje mukocele. Nije bilo značajnih razlika između grupa. Pored toga, psi sa formiranjem mukocele nisu imali mutacije u CFTR-u na lokacijama gde ljudi sa CF imaju.

„To znači da na neki način ovi psi dobijaju disfunkciju CFTR kanala koja nije zasnovana na defektu gena“, kaže Gukin.

„To bi moglo biti zbog uticaja drugih gena i faktora životne sredine koji utiču na funkciju CFTR-a. Naši sledeći koraci će biti posmatranje celog genoma ovih pasa da vidimo da li postoje druge mutacije koje bi mogle biti faktor – ako postoji nešto drugo u njihov genom koji ih čini podložnim razvoju ove bolesti.

„Najveći deo za mene je ideja da je moguće razviti bolest nalik CF koja nije uzrokovana mutacijom CFTR gena. Identifikovanje osnovnog uzroka CFTR disfunkcije kod pasa sa formiranjem mukokele je važno implikacije za ljude gde slični faktori mogu doprineti bolestima sličnim CF – ili otkriti nove ciljeve lečenja CF.“

Istraživački tehničari Dženi Holms i Stiven Štafer; student veterine Nicole Torres-Machado; bivša studentkinja veterine Brajana Meredit; postdoktorand Michael Vandevege; radiolog Gabriela Seiler; hirurg malih životinja Kajl Metjuz; i dekan Fakulteta veterinarske medicine Kathrin Meurs su koautori NC State. Stiven Fridenberg sa Univerziteta Minesota Sent Pol i Lejn Klark sa Univerziteta u Misuriju, Kolumbija, takođe su doprineli radu.