Forscher der Clemson University haben eine genetische Variation entdeckt, die mit einer oft tödlichen Erkrankung der Speiseröhre einhergeht, die häufig bei Deutschen Schäferhunden auftritt.
Deutsche Schäferhunde sind prädisponiert für angeborenen idiopathischen Megaösophagus (CIM), eine Erbkrankheit, bei der ein Welpe eine vergrößerte Speiseröhre entwickelt, die keine Nahrung in ihren Magen befördert. Welpen mit dieser Erkrankung erbrechen ihre Nahrung und gedeihen nicht, was oft zur Euthanasie führt.
Während Deutsche Schäferhunde die höchste Inzidenz der Krankheit aufweisen, sind auch andere Rassen anfällig, darunter Labrador Retriever, Deutsche Doggen, Dackel und Zwergschnauzer. Die Forscher wissen noch nicht, ob die gleiche genetische Variation bei anderen Rassen an der Krankheitsentstehung beteiligt ist.
Die Forscherin Leigh Anne Clark, außerordentliche Professorin in der Abteilung für Genetik und Biochemie, und ihre Mitarbeiter entwickelten einen Gentest für die Krankheit, den Züchter von Deutschen Schäferhunden verwenden können, um das Risiko zu verringern, dass Welpen in zukünftigen Würfen die Krankheit entwickeln.
Das Tagebuch PLOS-Genetik veröffentlichte die Ergebnisse am 10.
CIM wird oft entdeckt, wenn die Welpen im Alter von etwa vier Wochen von der Muttermilch auf feste Nahrung umgestellt werden.
„Sie haben keine Schluckaktivität. Wenn die Welpen Nahrung schlucken, sitzt sie einfach in ihrer Speiseröhre und löst nicht diese aufeinanderfolgenden Kontraktionen aus, die normalerweise auftreten, um die Nahrung in den Magen zu schieben“, sagte Sarah Bell, eine wissenschaftliche Mitarbeiterin in Genetik und Erstautor der Studie. „Da die Speiseröhre eines Hundes horizontal und nicht wie bei uns vertikal ist, unterstützt die Schwerkraft den Transport der Nahrung in den Magen nicht.“
Um Nahrung und Wasser in ihren Magen zu bekommen, müssen Welpen mit Megaösophagus aufrecht in einem Hundehochstuhl sitzend essen und trinken und dort bis zu 30 Minuten danach bleiben. Einige werden aus der Erkrankung herauswachsen, aber viele erfordern eine lebenslange symptomatische Behandlung mit aufrechter Ernährung, kleinen flüssigen Mahlzeiten mehrmals täglich, Gelatinewürfeln und medikamentösen Therapien.
In der Studie führten Clark und Bell einen genomweiten Scan durch, um mit der Störung assoziierte Gene zu identifizieren. Der Scan ergab eine Assoziation auf dem Chromosom 12 des Hundes und einer Variante innerhalb des Melanin-konzentrierenden Hormonrezeptors 2 (MCHR2), der den Appetit, das Gewicht und die Art und Weise beeinflusst, wie sich Nahrung durch den Magen-Darm-Trakt bewegt. Clark und ihr Team glauben, dass ein Ungleichgewicht der Melanin-konzentrierenden Hormone bei CIM eine Rolle spielt.
Die Studie ergab auch, dass männliche Welpen doppelt so häufig von der Krankheit betroffen sind wie weibliche. Die Forscher vermuten, dass höhere Östrogenspiegel die Nahrung besser in den Magen transportieren und so vor der Entstehung von Krankheiten schützen.
„Was sie bei Menschen herausgefunden haben, ist, dass Östrogen den Schließmuskel entspannt, der die Speiseröhre mit dem Magen verbindet. Wenn mehr Östrogen vorhanden ist, öffnet sich die glatte Muskulatur natürlich eher. Dies erhöht die Beweglichkeit der Nahrung in den Magen Magen“, sagte Bell. „Bei Hunden mit Megaösophagus-Krankheit hat ein Medikament namens Sildenafil gute Ergebnisse gezeigt. Es entspannt den Schließmuskel, der Speiseröhre und Magen verbindet.“
Sildenafil ist der generische Name für den Wirkstoff in Viagra. Laut Clark erhöht Sildenafil den Prozentsatz der Hunde, die aus der Krankheit herauswachsen und beim Fressen keinen Hochstuhl mehr benutzen müssen.
Die MCHR2-Variante kann zusammen mit dem Geschlecht des Hundes mit 75-prozentiger Genauigkeit vorhersagen, ob ein Hund einen Megaösophagus entwickeln wird. Besitzer können das Zahnfleisch ihres Hundes abtupfen und die Probe an Gentestunternehmen senden, um zu erfahren, welche Variante(n) ihr Hund geerbt hat.
Der Test ist ein Werkzeug, mit dem Züchter das Auftreten von Krankheiten reduzieren und gleichzeitig die genetische Vielfalt erhalten können.
„Eine Sache, die ich bei jeder Krankheit in jeder Rasse betone, ist, kein Problem zu machen, wo es keines gibt. Wenn Sie seit 20 Jahren Deutsche Schäferhunde züchten und noch nie einen Megaösophagus-Welpen gezüchtet haben, dann tun Sie es nicht Verwenden Sie diesen Test“, sagte sie. „Aber wenn Sie ein Züchter sind und Megaösophagus-Welpen hatten, können Sie von dem Test profitieren.“
Der angeborene idiopathische Megaösophagus beim Deutschen Schäferhund ist ein geschlechtsspezifisches Merkmal und ist mit einer intronischen Tandemwiederholung mit variabler Anzahl im Melanin-konzentrierenden Hormonrezeptor 2 verbunden. PLOS-Genetik (2022). journals.plos.org/plosgenetics … journal.pgen.1010044