Śmiertelny biały zespół - Lethal white syndrome
| Śmiertelny zespół białych | |
|---|---|
| Inne nazwy | zespół nadmiernie śmiertelnego białego źrebięcia (OLWS), nadmiernie śmiertelnego białego źrebięcia (LWO), nadmiernie śmiertelnego białego źrebaka (OLWFS) |
 | |
| Zdrowy koń wykazujący wzór ramki overo . | |
| Objawy | Nieczynna okrężnica, brak smółki, kolka , śmiertelna w ciągu kilku godzin lub dni |
| Zwykły początek | Narodziny |
| Czas trwania | Godziny do dni |
| Powoduje | Homozygotyczny dla allelu „ramki” na receptorze endoteliny B (EDNRB); Podstawienie Ile na Lys w kodonie 118. |
| Czynniki ryzyka | Jeśli oboje rodzice są heterozygotami dla ramki, istnieje 25% prawdopodobieństwo, że źrebię LWS jest dotknięte chorobą . |
| Metoda diagnostyczna | Prawie całkowicie biała sierść przy urodzeniu, niebieskie oczy, badanie DNA, obserwacja kolki, brak smółki, ból |
| Diagnostyka różnicowa | Heterozygoty nie mają znanych problemów zdrowotnych związanych z allelem ramki. Cremello , Dominant white i Sabino-white to normalne białe lub prawie białe maści dla zdrowych koni. Można odróżnić na podstawie testów genetycznych. |
| Zapobieganie | Unikaj wzajemnego rozmnażania heterozygotycznych koni ramowych |
| Leczenie | Nic |
Zespół śmiertelnego białego źrebięcia ( LWS ), zwany także zespołem nadmiernie śmiertelnego białego źrebięcia ( OLWS ), śmiertelnego białego nadużycia ( LWO ) i zespołu nadmiernie śmiertelnego białego źrebaka ( OLWFS ), jest autosomalnym zaburzeniem genetycznym najczęściej występującym u koni rasy American Paint . Dotknięte źrebięta rodzą się po pełnym 11-miesięcznej ciąży i zewnętrznie wyglądają normalnie, choć mają all-biały lub prawie wszystkie białe płaszcze i niebieskie oczy. Jednak wewnętrznie te źrebięta mają nieczynną okrężnicę . W ciągu kilku godzin pojawiają się oznaki kolki ; chore źrebięta umierają w ciągu kilku dni. Ponieważ śmierć jest często bolesna, takie źrebięta po zidentyfikowaniu są często humanitarnie uśmiercane . Choroba jest szczególnie wyniszczająca, ponieważ źrebięta rodzą się pozornie zdrowe po doprowadzeniu do terminu.
Choroba ma podobną przyczynę do choroby Hirschsprunga u ludzi. Mutacja w środkowej części genu receptora endoteliny typu B ( EDNRB ) powoduje zespół letal white, gdy jest homozygotą . Nosicieli, którzy są heterozygotyczni – to znaczy mają jedną kopię zmutowanego allelu , ale sami są zdrowi – można teraz wiarygodnie zidentyfikować za pomocą testu DNA . Oboje rodzice muszą być nosicielami jednej kopii allelu LWS, aby mogło się urodzić chore źrebię.
Konie, które są heterozygotyczne pod względem genu, który powoduje zespół śmiertelnej bieli, często wykazują cętkowany wzór koloru sierści, powszechnie znany jako „ramka” lub „ramka overo”. Jednak sam kolor sierści nie zawsze wskazuje na obecność LWS lub status nosiciela. Wzór ramki może być minimalnie wyrażony lub zamaskowany przez inne wzory plamek. Ponadto różne mechanizmy genetyczne dają zdrowe białe źrebięta i nie mają związku z LWS, co jest kolejnym powodem badań genetycznych potencjalnego stada hodowlanego. Pewne zamieszanie pojawia się również, ponieważ termin „ overo” jest używany do opisania wielu innych, nie tobiano, wzorów plamek poza wzorem ramek. Chociaż nie jest znane żadne leczenie ani lekarstwo dla źrebiąt LWS, białe źrebię bez LWS, które wydaje się chore, może mieć stan uleczalny.
Oznaki
W przeciwieństwie do przedwczesnych porodów i martwo urodzonych lub słabych źrebiąt niektórych śmiertelnych przypadków rozcieńczenia koloru sierści , źrebięta urodzone z zespołem letal white wydają się być w pełni ukształtowane i normalne. Sierść jest całkowicie lub prawie całkowicie biała z niepigmentowaną różową skórą pod spodem. Jeśli obecne są obszary pigmentowane, mogą być dowolnego koloru i najczęściej występują wokół kufy, dolnej części lufy oraz zadu lub ogona. Oczy są niebieskie. Wykazano, że kilka śmiertelnych białych źrebiąt jest głuchych.
Zdrowe źrebięta przekazują smółkę , pierwszy stolec , zaraz po urodzeniu. Niektóre zdrowe źrebięta mogą wymagać lewatywy, aby wspomóc ten proces, ale smółka u źrebiąt LWS jest zaatakowana wysoko w jelicie i nigdy się nie pojawia, nawet po zastosowaniu lewatywy. Oznaki kolki zaczynają pojawiać się w ciągu pierwszego dnia, a wszystkie źrebięta dotknięte LWS umierają w ciągu pierwszych kilku dni życia. Bolesna i nieunikniona śmierć, która następuje, zwykle skłania weterynarzy i właścicieli do eutanazji źrebiąt podejrzanych o zespół śmiercionośnej bieli.
Śmierć jest spowodowana przez słabo rozwiniętą część układu pokarmowego . Jelito konia jest złożony układ, w którym zachodzi większość trawienie i obejmuje jelita ślepego , do okrężnicy , i odbytnicy . Sekcje źrebiąt LWS ujawniają bladą, słabo rozwiniętą niedrożność okrężnicy i jelit. Próbki zaatakowanej tkanki wykazują brak nerwów, które umożliwiają jelitom przemieszczanie materiału przez układ pokarmowy, stan zwany agangliozą jelit .
Bliższe badanie skóry i włosów pokazuje, że oba są pozbawione pigmentów, a większość mieszków włosowych jest nieaktywna, a wiele z nich jest całkowicie pozbawionych włosów. Wszystkie źrebięta LWS są homozygotyczne pod kątem nieprawidłowości genetycznych.
Dziedziczenie i ekspresja
Warunki genetyczne, które wpływają na więcej niż jedną cechę fizyczną – w przypadku zespołu letal white, zarówno komórki pigmentowe, jak i jelitowe komórki nerwowe – są określane jako plejotropowe . Niezwykły przypadek plejotropii u źrebiąt LWS wcześnie sugerował, że zespół był związany z ważną częścią tkanki embrionalnej, zwaną grzebieniem nerwowym . Jak sama nazwa wskazuje, komórki macierzyste grzebienia nerwowego są prekursorami komórek nerwowych . Innym typem komórek wywodzącym się z komórek grzebienia nerwowego są melanocyty , komórki wytwarzające pigment znajdujące się w mieszkach włosowych i skórze. Migracja prekursorów nerwów i melanocytów z wierzchołka zarodka do ich ostatecznego miejsca przeznaczenia jest dokładnie kontrolowana przez geny regulatorowe .
Takie geny regulatorowe obejmują receptor endoteliny typu B ( EDNRB ). Mutacja w środku EDNRB genu Ile118Lys powoduje śmiertelną White'a. W tej mutacji „literówka” w DNA myli izoleucynę z lizyną . Powstałe białko EDNRB nie jest w stanie spełnić swojej roli w rozwoju zarodka, ograniczając migrację prekursorów melanocytów i neuronów jelitowych.
W przypadku LWS pojedyncza kopia mutacji EDNRB , stan heterozygotyczny , daje możliwą do zidentyfikowania cechę, ale z wynikiem bardzo różnym od stanu homozygotycznego.
Aby wyhodować źrebię z LWS, oboje rodzice muszą być heterozygotami lub nosicielami zmutowanego genu. Bez testów genetycznych niektórzy nosiciele są błędnie identyfikowani jako posiadający białe znaczenia z powodu innego genu, a niektórzy są nawet klasyfikowani jako ciała stałe.
Obecność tego genu w różnych populacjach koni w Ameryce Północnej sugeruje, że mutacja wystąpiła we wczesnej historii Ameryki, być może u konia typu hiszpańskiego.
Heterozygoty
Konie heterozygotyczne pod względem mutacji Ile118Lys w końskim genie EDNRB – nosicieli zespołu śmiertelnej bieli – zwykle wykazują wzór białych plamek zwany „ramką” lub „ przekroczeniem ramki ”. Rama charakteryzuje się postrzępionymi, ostro zarysowanymi, poziomo zorientowanymi białymi plamami, które biegną wzdłuż szyi, łopatki, boków i zadu konia. Sam wzór oprawek nie tworzy białych plamek, które przecinają plecy, ani nie wpływają na nogi lub ogon. Często jednak powoduje łysienie twarzy i niebieskie oczy. Termin „ramka” opisuje efekt oglądania konia w ramce z boku: białe znaczenia wydają się być „obramowane” ciemną obwódką. Do tej pory zwierzęta, które są heterozygotycznymi nosicielami, nie wykazują problemów zdrowotnych związanych ze statusem wyłącznie nosiciela.
Nie wszystkie konie z mutacją heterozygotyczną dokładnie pasują do standardowego opisu wizualnego. Koń z mutacją Ile118Lys na EDNRB, który nie jest łatwo identyfikowany jako wzorzysty ramek, nazywany jest ramką tajemniczą. Oprócz tajemniczych ramek, znaczna część koni z fenotypem ramki jest błędnie identyfikowana wizualnie, nawet w warunkach klinicznych. W jednym badaniu stwierdzono z grupy zarejestrowanych wizualnie zarejestrowanych farb, 18% stałych stad hodowlanych i 35% koni o łysych pyskach było w rzeczywistości ramami. Jednak ponad jedna czwarta farb zarejestrowanych w kategorii „overo” nie była ramami i odwrotnie, 10% koni zarejestrowanych jako tobiano miało również genetykę ram. Trudność w dokładnej identyfikacji ramek przyczyniła się do przypadkowej hodowli źrebiąt LWS.
Minimalnie zaznaczone konie heterozygotyczne pod względem mutacji Ile118Lys nie są rzadkością: jeden koń pełnej krwi angielskiej, testowany pod kątem DNA, ma białe znaczenia ograniczone do ciężkiego dna i dwie skarpetki poniżej kolan. Kwartał jazda klaczy pozytywny dla genu po jej ogierów i rama farby wytwarzane źrebaka LWS; Znaki klaczy były cienkim blaskiem z odłączoną białą plamą w prawym nozdrzu, bez innych białych znaków. W jednym dużym badaniu zidentyfikowano dwa miniaturowe konie, które były całkowicie nieoznaczone, ale były pozytywne pod względem genu Ile118Lys.
Podano na to wiele teorii. Zmienność odsetka osób o określonym genotypie, które wyrażają powiązany fenotyp, nazywa się penetracją i może to być po prostu dowodem na zmienną penetrację. Kilka grup badawczych zasugerowało, że inne geny „tłumiące” mogą ograniczać ekspresję białych plamek wzoru ramki.
Na drugim końcu spektrum niektóre konie cętkowane są tak silnie zaznaczone, że maskuje charakter wzoru ramek. W szczególności wzorzec tobiano, dominujący gen, jest epistatyczny do przesadnego. Inne geny z białymi plamkami obejmują rozpryskową biel lub „splash”, sabino i „perkal”. Każda kombinacja lub wszystkie te geny powodujące białe plamki mogą działać razem, tworząc konie z tak dużą ilością bieli, że obecności ramki nie można określić bez testu DNA.
Niejednoznaczna terminologia również przyczyniła się do zamieszania wokół tej choroby. Obecnie American Paint Horse Association klasyfikuje konie jako tobiano, solidne, „overo” i tovero . Stowarzyszenie dzieli „overo” na trzy kategorie: Frame, Splash i Sabino. W przeszłości słowo „overo” było używane jeszcze luźniej, w odniesieniu do cętkowanych zwierząt, które były „farbą, ale nie tobiano”. Jednak nie mniej niż cztery – i prawdopodobnie o wiele więcej – genetycznie odmienne wzory są objęte terminem „overo”. Aby zostać zaklasyfikowanym przez APHA jako „overo”, koń musi pasować do pisemnego opisu: białe łaty nie przecinają grzbietu, co najmniej jedna jednolita noga, jednolity ogon, wyraźne oznaczenia na pysku oraz nieregularne, rozproszone lub rozpryskowe białe łaty . Aby jeszcze bardziej skomplikować sprawę, różne wzory Sabino pojawiają się również w niektórych rasach koni, które nie niosą genetyki ramki ani żadnego innego wzoru plamek.
Podobnie, oficjalna klasyfikacja konia jako nieplamionego ciała stałego opiera się nie na badaniach genetycznych, ale na wizualnym opisie. Konie niosące genetykę dla ramek i innych wzorów z białymi plamkami mogą być tak minimalnie oznakowane, że nie spełniają minimalnych wymagań rejestru dotyczących bieli. Pomaga to wyjaśnić rzekomo solidne konie produkujące cętkowane potomstwo, zwane rodowodami .
Wieloletnia praktyka kategoryzowania w ten sposób koni rasy Paint przyczyniła się do włączenia słowa „overo” do niektórych tytułów używanych do opisu choroby, takich jak zespół nadmiernego śmiertelnego białego źrebaka. Jednak „overo” odnosi się do kilku genetycznie niezwiązanych wzorów białych plamek, a tylko wzór ramki wskazuje na zespół. Zamieszanie co do natury LWS jest następnie pogłębiane przez stwierdzenia takie jak „istnieje wiele overosów, które nie niosą śmiertelnego allelu”, co jest technicznie poprawne, ale tylko dlatego, że termin „overo” obejmuje również wzory splash i sabino, jako rama.
Homozygoty
Homozygoty dla mutacji Ile118Lys w genie receptora endoteliny końskiej typu B mają zespół śmiercionośnej bieli. W każdym skrzyżowaniu dwóch rodziców-nosicieli, statystyczne prawdopodobieństwo uzyskania jednobarwnego, żywego źrebaka wynosi 25%; istnieje 50% szansa na żyjącego źrebaka o wzorze ramkowym; istnieje 25% szans na źrebię LWS.
Tworzenie wzorów kolorów ramek bez wytwarzania śmiertelnej bieli
Umaszczenie cętkowane, w tym szata, są popularne i poszukiwane przez hodowców. Podczas gdy wiele śmiertelnych źrebiąt z syndromem bieli powstaje przypadkowo, gdy hodowcy krzyżują dwie niesprawdzone tajemnicze ramki lub znaną ramkę i tajemniczą ramkę, niektóre są produkowane przez celowe rozmnażanie dwóch znanych ramek, czy to z niewiedzy, czy obojętności. Wyhodowanie źrebaka z LWS jest teraz całkowicie możliwe do uniknięcia, ponieważ większość głównych laboratoriów genetyki zwierząt oferuje teraz test DNA na to. Niezależnie od tego, czy koń wizualnie wydaje się mieć wzór ramy, czy nie, wysoce zalecane jest testowanie koni z linii ramowej lub „overo”. Statystyczne prawdopodobieństwo uzyskania żywego źrebięcia z ramą przez skrzyżowanie dwóch ramek wynosi 50%, takie same szanse na otrzymanie żywego źrebięcia z ramą z chowu z ramką do ramek, które nie niesie ryzyka wytworzenia śmiertelnego zespołu białego źrebię. Dlatego hodowanie dwóch oprawek ramowych nie przynosi żadnych korzyści hodowcom, którzy mają nadzieję na wyprodukowanie kolejnej oprawki ramkowej.
Dominujący czy recesywny?
Zespół śmiercionośnej bieli został opisany przez naukowców jako dziedziczony zarówno dominująco, jak i recesywnie. Śmiertelne White'a opisano jako recesywny, gdyż heterozygotyczne (zapisane Oo lub N / O ) nie wpływa agangliosis jelit. Jednakże, jeśli uwzględniona jest cecha wzorca ramek, dziedziczenie cechy następuje po niepełnym wzorcu dominującym . Pojęcie „recesywnej” i „dominującej” biologii molekularnej poprzedzającej i technicznie dotyczy tylko cech, a nie samych genów. W warunkach plejotropowych , takich jak LWS, stosowanie „recesywnych” lub „dominujących” może być niejednoznaczne.
Osobną kwestią jest nazewnictwo zastosowane do samego wzoru ramy. Chociaż podąża za dominującym wzorem dziedziczenia, występują odchylenia. Większość koni z mutacją Ile118Lys wykazuje rozpoznawalny wzór ramek, ale niewielki odsetek jest zbyt słabo zaznaczony, aby można go było sklasyfikować jako „dostrzeżony” przez rejestry ras. Takie „solidne” konie, wyhodowane na solidnego partnera, mogą wytwarzać klasycznie oznakowane ramy. Zjawisko „crop-out” może sprawiać, że rama wydaje się podążać za recesywnym sposobem dziedziczenia.
Rozpowszechnienie
Gen LWS występuje najczęściej u American Paint Horse, ale występuje w każdej rasie, która może nosić genetykę ramową, w tym American Quarter Horse, Appaloosa , Thoroughbreds , Morgan Horses , Miniature Horses , Tennessee Walking Horses i mustangi , a także konie które pochodzą od tych ras. Tylko dwa konie Morgan zostały zidentyfikowane jako overos ramki. Rasy, które nie niosą genów dla układu ramkowego, również nie niosą LWS.
Śmiertelna biała naśladuje
Nie wszystkie białe, niebieskookie źrebięta są dotknięte LWS. Inne geny mogą produkować zdrowe konie o różowej skórze i niebieskich oczach z białą lub bardzo jasną, kremową sierścią. Przez pewien czas niektóre z tych całkowicie białych koni nazywano „żywymi śmiertelnikami”, ale jest to myląca nazwa . Zanim hodowcy mieli dostęp do wiarygodnych informacji i testu DNA , całkowicie zdrowe, niebieskookie źrebięta o białej sierści były czasami uśmiercane z obawy, że są śmiertelnie białymi, czego można dziś uniknąć dzięki testom i lepszemu zrozumieniu genetyki koloru sierści a nawet czekanie około 12 godzin, aż źrebię rozwiną objawy kliniczne. Dostępność testów pozwala również hodowcy określić, czy źrebię o białej sierści i niebieskookich oczach, które zachorowało, jest źrebięciem LWS wymagającym eutanazji, czy źrebięciem bez LWS z prostą chorobą, którą można skutecznie leczyć.
- Dwukrotnie osłabia Krem takie jak Cremello , perlinos i zadymionych kremy , mają płaszcze w kolorze kremowym, niebieskie oczy, i różową skórę. Słabe kremowe zabarwienie ich sierści można odróżnić od niepigmentowanych białych znaczeń i leżącej pod spodem niepigmentowanej różowej skóry. Podobnie wyglądający „pseudo double dilute” można wytworzyć za pomocą genu perły, „czynnika barlink” lub genu szampana .
- Połączenie tobiano z innymi wzorami w białe plamki może dać białe lub prawie białe konie, które mogą mieć niebieskie oczy.
- Konie Sabino, które są homozygotyczne pod względem genu sabino-1 ( Sb-1 ) są często nazywane „sabino-białymi” i są całkowicie lub prawie całkowicie białe. Nie wszystkie konie sabino noszą Sb-1 .
- Dominująca biała genetyka nie jest do końca poznana, ale charakteryzuje się całkowicie lub prawie całkowicie białym umaszczeniem.
Analogiczne warunki
Od bardzo wczesnych badań nad genetyką LWS porównywano do choroby Hirschsprunga u ludzi, która jest również spowodowana mutacjami w genie EDNRB . Różne polimorfizmy tego genu prowadzą do agangliozy jelit, w niektórych przypadkach z niezwykłą pigmentacją skóry i oczu oraz głuchotą. Sporadycznie towarzyszący stan pigmentacji u ludzi nazywa się zespołem Waardenburg-Shah .
Terminy „śmiercionośny piebald” i „śmiertelny plamienie” odnoszą się odpowiednio do podobnych stanów u myszy i szczurów, obu spowodowanych mutacjami genu EDNRB . Tylko śmiertelne w stanie homozygotycznym, mutacje są związane z białymi plamkami na sierści, głuchotą i rozszerzeniem okrężnicy spowodowanym agangliozą jelit.