N: CGA GGT GCC ACA GAC ATC GAT GAC AAT GGA TAC CCA Ggt ggc cct aga atg cct D: CGA GGT GCC ACA GAC ATG GTG CCA CAG ACA TCG ATG ACA ATG GAT ACC CAG GTG ↑ 14-bp-Insertion ↑ kein Spleißen ↑ ←3´CC CTC CGG TCC AGT GTT GAG G5´
N: cc… 73 bp … agt gtt ctg … 27 bp … ggg gag gcc agg tca caa ctc c … D: GC… 73 bp … CGC TGA gtg … 27 bp … ggc cag ggg agg cca ggt cac aac tcc … ↑Stopp ←3´CCC TCC GGT CCA GTG TTG AGG5´
Abb. 2 Exon 13 und angrenzende Intronsequenz des ITGA2B-Gens. N: normale Sequenz, D: defekte Sequenz, dunkelblau: Exon normale Sequenz, hellblau: Intron normale Sequenz, dunkelgrün: Exon defekte Sequenz, türkis: Intron defekte Sequenz, Insertion in der defekten Sequenz violett unterlegt und durch Pfeil gekennzeichnet, ungenutzte Spleißerkennungssequenz und verfrühtes Stoppcodon in defekter Sequenz durch Pfeil gekennzeichnet.
III.b Ursächliche Mutation für Thrombozytische Thrombasthenie bei Otterhunden
Die veröffentlichten cDNA-Sequenzen der IIb- (Boudreaux und Lipscomb 2001) und der IIIa- (Lipscomb et al. 1999) Untereinheiten des Fibrinogenrezeptorkomplexes dienten als Referenzsequenzen bei der Suche nach dem verantwortlichen Gendefekt für die Ende der 80er Jahre bei Otterhunden aufgetretene Thrombopathie. Ein Vergleich der cDNA-Sequenzen der Glykoproteine IIb und IIIa betroffener Otterhunde mit den normalen Referenzsequenzen (NCBI-GenBank: AF153316 bzw. AF116270) deckte zwei SNP auf, die jeweils Aminosäurensubstitutionen zur Folge haben (Boudreaux und Catalfamo 2001).
Nach derzeitigem Kenntnisstand gilt als Ursache des Hämostasedefektes der Otterhunde eine Substitution von Guanin durch Cytosin in Exon 12 an Position 1193 der codierenden Sequenz. Diese Mutation ist in einer hochkonservierten Ca-Bindungsdomäne lokalisiert und führt zu einem Austausch von Asparaginsäure durch Histidin an Aminosäurenposition 398 (Abb. 3). Aufgrund der starken Konservierung dieses Sequenzbereiches ist als Folge des Aminosäurenaustauschs eine Destabilisierung
des IIbIIIa-Komplexes zu erwarten. Für einen pathogenen Effekt der Substitution sprechen außerdem Genotypisierungsergebnisse. Bei allen untersuchten betroffen Otterhunden liegt der Defekt homozygot vor. Bei einem obligat heterozygoten Defektträger lautete das Ergebnis der molekulargenetischen Typisierung ebenfalls heterozygot. Sowohl bei den vier gesunden Hunden aus anderen Rassen als auch bei den zwei gesunden Otterhunden liegen homozygot die Wildtypallele vor (Boudreaux und Catalfamo 2001).
Eine weitere Mutation, ein Basenaustausch von Cytosin durch Thymin, ist in Exon 17 an Position 1601 lokalisiert und führt zu einer Substitution von Prolin durch Serin an Position 534. Bei zwei betroffenen Otterhunden liegt die Substitution homozygot vor, bei vier klinisch normalen Hunden aus mehreren anderen Rassen konnte die Mutation nicht nachgewiesen werden. Allerdings waren sowohl der obligat heterozygote Defektträger-Otterhund als auch die zwei gesunden Otterhunde heterozygot für diese Substitution. Die Autoren schließen daraus, dass es sich um einen rassenspezifischen Polymorphismus handelt, der nicht ursächlich für die Thrombopathie ist (Boudreaux und Catalfamo 2001), zumal auch bei dem normalen humanen Glykoprotein IIb an der entsprechenden Position Serin vorliegt, das offenbar keinen nachteiligen Effekt auf die Stabilität des IIbIIIa-Komplexes hat (Poncz et al. 1987).
N: gtt gct cct tcc agG CGG CAC … 156 bp … GGC TGG GCC ATC GCA TCT CTG Pp: R H … 32 AS … G S A I A S L D: gtt gct cct tcc agG CGG CAC … 156 bp … GGC TCG GCC ATC GCA TCT CTG
N: GGC GAC CTC GAC CGG GAC GGC TAC AAC Ggt ggc cct aga atg … Pp: G D L D/H R D G Y N D
D: GGC GAC CTC CAC CGG GAC GGC TAC AAC Ggt ggc cct aga atg … ↑Substitution
Abb. 3 Exon 12 und angrenzende Intronsequenzen des caninen Glykoprotein-IIb-Gens. N: normale Sequenz, Pp: Polypeptidsequenz, D: defekte Sequenz, dunkelblau: Exons normale Sequenz, dunkelgrün:
Exons defekte Sequenz, hellblau: Intron normale Sequenz, hellgrün: Intron defekte Sequenz, Substitution violett hinterlegt und durch Pfeil gekennzeichnet.
Wie bei den Pyrenäenberghunden betrifft auch die bei Otterhunden identifizierte Mutation eine hochkonservierte Bindungsdomäne, die der humanen dritten Ca-Bindungsdomäne entspricht und lässt ähnliche Effekte vermuten wie die Mutation bei Pyrenäenberghunden (Boudreaux und Catalfamo 2001).
3.1.2 von Willebrand Disease (vWD)
Chromosom: CFA27
Gen: vWF-Gen
NCBI: GeneID: 399544, GenBank: AF099154, U66246, L76227
DNA-Sequenz: NW_876284, Position 38864633-39002564 Mutationen: DelC255, Typ III, Scottish Terrier
DelT736, Typ III, Shetland Schäferhund G2186A, Typ III, Holländischer Kooiker Hund A4937G, Typ II, Deutsch Kurzhaar und Deutsch Drahthaar Vorstehhund
G7437A, Typ I, Dobermann Pinscher, Manchester Terrier, Pudel
I. Krankheitsbild
Die von Willebrand Disease (vWD) umfasst eine Gruppe von Blutererkrankungen, die auf verschiedenartigen Defekten des für die primäre Hämostase entscheidenden von Willebrand Faktors (vWF) beruhen. Bereits 1926 entdeckte von Willebrand den nach ihm benannten Faktor und den Zusammenhang zwischen einem Faktormangel und einer bisher unbekannten Bluterkrankheit (von Willebrand 1926). Die canine vWD, die erstmals 1970 beim Deutschen Schäferhund beschrieben (Dodds 1970) und bis 1989 bereits in mehr als 54 verschiedenen Rassen diagnostiziert wurde, gilt allgemein als die häufigste Bluterkrankheit bei Hunden (Kraus und Johnson 1989).
Den verschiedenen heute bekannten zumeist quantitativen zum Teil aber auch qualitativen Defekten des vWF liegt eine Vielzahl unterschiedlicher Mutationen zugrunde, die in den jeweils betroffenen Rassen zu unterschiedlich schwerwiegenden Formen der vWD führen. In einigen Rassen können auch mehrere verschiedene vWD-Formen auftreten. Die einzelnen Erscheinungsformen der caninen vWD werden in Anlehnung an die Klassifizierung der humanen vWD je nach vWF-Plasmakonzentration, funktionellen und strukturellen Eigenschaften in drei Typen unterteilt. Eine weitere Unterteilung in Subtypen, wie sie in der Humanmedizin vorgenommen wird, erfolgt bei Hunden nicht. Stattdessen wird eine Unterteilung nach betroffenen Rassen vorgenommen, da davon ausgegangen wird, dass in den meisten Fällen die Erkrankung innerhalb einer Rasse oder einer Gruppe von Rassen auf einen spezifischen genetischen Defekt zurückzuführen ist (Johnson et al. 1988).
Tabelle 2: Wesentliche Merkmale der drei vWD-Typen und betroffene Rassen mit bekannten Mutationen
Symptome lange Blutungszeiten, Faktor VIII leicht reduziert, Adhäsionsfähigkeit gestört Aggregation normal
Typspezifische Besonderheiten
alle Multimere des vWF sind gleichermaßen leicht reduziert, leicht
kein vWF vorhanden, schwere Erkrankung
Mutation SNP in Exon
Tabelle 2 gibt einen Überblick über die wesentlichen Merkmale der caninen vWD-Typen und die bisher identifizierten funktionellen Mutationen in den einzelnen betroffenen Rassen.