Bästa vänner som delar gener

Vår bästa vän får ungefär samma sjukdomar som vi. Det drar hundgenetikgruppen på SLU nytta av när de undersöker ärftlighet hos sjukdomar som drabbar både hundar och människor.

Foto: Jonas Tetzlaff

Uppsala2016-04-17 08:07

I hundhagen i Röbo turas Bono och PR, sexåriga kullsyskon av rasen welsh springer spaniel, godmodigt om att bära runt en röd boll. I andra änden av hagen går det vildare till - valpen Melker, korsning mellan pudel och cavalier king charles spaniel, vill få med fyraåriga malinoisen Naima på upptåg. Hundarna skiljer mycket i storlek och har olika proportioner, kroppsbyggnad och färg. Även beteendemönster varierar mellan raserna. Ändå skulle knappast någon ta miste på att samtliga är just hundar. Vad de flesta inte vet är att den stora variationen inom arten ger unika möjligheter att forska om sjukdomar som drabbar både hundar och människor.

– Det hade jag ingen aning om, väldigt intressant, säger Melkers matte Frida Walter.

Utvecklingen från varg till hund till hundratals raser har gått förhållandevis snabbt. För hundra år sedan fanns inte lika många hundraser som i dag, berättar Åke Hedhammar, seniorprofessor på Sveriges Lantbruksuniversitet (SLU) och en av grundarna till Hundgenetikgruppen, ett samverkansprojekt mellan SLU och Uppsala universitet. Vad utvecklingen beror på kan han inte säkert svara på, men lutar åt att förklaringen ligger i människans och hundens långa gemensamma historia.

– En spekulation är att av de vargar eller urhundar som först sökte sig till människan började vi avla för olika syften. Några skulle passa till jakt, andra till att valla eller vakta och några för att vara trevliga sällskapsdjur. Hunduppfödning har haft olika mål och även mindre funktionella egenskaper har tagits till vara. Jämför med kor, som mest har använts som mjölk- eller köttdjur.

Många hundraser är ganska inavlade, vilket har lett till en ansamling mutationer som kan orsaka sjukdomar. Eftersom hundar skiljer sig så pass mycket från varandra har olika raser olika besvär, och vissa fler än andra. Men som en effekt av aveln är den moderna hunden en utmärkt modell när forskare försöker hitta gener som gör människor sjuka. Det är lättare att urskilja genetiska mutationer i hundenss arvsmassa än i människans. Dessutom har vi väldigt lika genuppsättningar och får ungefär samma sjukdomar. Diabetes, hjärtsjukdomar och cancer drabbar i stor utsträckning även hundar.

– Det är mer tidseffektivt att forska på hundar. Mutationerna utvecklas snabbare hos dem, deras livsspann är ju kortare, säger Jennifer Meadows, molekylärgenetiker.

Vi träffar henne och fem andra medarbetare i Hundgenetikgruppen på Veterinärmedicinskt och husdjursvetenskapligt centrum (VHC) i Ultuna. När projektet startade 2001 hade kartläggningen av den mänskliga arvsmassan nyligen blivit färdig. 2005 kunde även hundens fullständiga genuppsättning redovisas. Gruppens främsta syften är att ge vägledning till uppfödare för att undvika genetiska sjukdomar hos hundar men också att överföra kunskap om mekanismer bakom sjukdomarna till humanvård. Genom att känna till mutationerna kan man lättare hitta effektiva behandlingar.

– Vi studerar spontant uppkomna sjukdomar. När man forskar på möss måste man framkalla sjukdomarna. Men vi gör inga djurförsök, berättar biologen Tomas Bergström.

Tack vare att så gott som alla svenska hundar är försäkrade kan man få god överblick på i vilken utsträckning olika sjukdomar förekommer. Hundgenetikgruppen samarbetar med Agria, landets största djurförsäkringsbolag, och hämtar avidentifierad information från deras databas. Svenska Kennelklubben bidrar med sitt register över så gott som alla svenska hundar långt bakåt i tiden.

– Det är nästan som folkbokföringsregistret. Inget annat land har så väldokumenterade hundar, vi har unika förutsättningar att bedriva hundgenetikforskning, berättar Åke Hedhammar.

Ett exempel där studier av hundar öppnar möjligheter för människor är den ärftliga ögonsjukdomen PRA, progressiv retinal atrofi, som förekommer hos vanliga hundraser som pudel och labrador. Mutationen innebär att ögats näthinna långsamt förtvinar, så att hunden till slut blir blind.

– Hos människor finns den motsvarande sjukdomen retinitis pigmentosa. Redan tidigt 1900- tal beskrev en svensk veterinär likheterna. Nu hoppas vi att vår forskning ska kunna hjälpa både människor och hundar som drabbats, säger Åke Hedhammar.

Hundgenetikgruppen studerar både enkelt och komplext nedärvda sjukdomar. Den första sorten beror på mutation i endast en gen. Exempelvis PRA och den mänskliga motsvarigheten retinitis pigmentosa är enkelt nedärvda. Det innebär att en individ med anlaget per automatik utvecklar ögonsjukdomen. För att drabbas av en komplex, eller multifaktoriell, sjukdom räcker det inte att man ärver en mutation. Här rör det sig om kombinationer av olika anlag som ger en benägenhet att under vissa förutsättningar utveckla sjukdom. Samverkan med olika miljöfaktorer spelar stor roll för komplexa sjukdomars uppkomst hos såväl hundar som människor.

– Hundar lever ju i samma miljö som vi så våra lika levnadsvillkor är lika vad gäller mat, motion och miljörisker, säger Jennifer Meadows.

Inom arten finns ungefär lika många genetiska skillnader som hos människan, men hos varje ras eller rasgrupp har enstaka mutationer ansamlats. Därför behövs ofta bara en tiondel så många hundar som människor för att hitta samma gentyp, berättar Göran Andersson, professor i molekylär genetik.

– Hundraserna är lite som inavlade byar i skogen. För forskningen är det som ett smörgåsbord av möjligheter. Men i slutändan vill vi medverka till en sundare avel.

Rasen rhodesian ridgeback ska enligt rasstandarden ha en hårkam på ryggen där pälsen växer framåt. Uppfödarnas strävan efter att deras valpar ska födas med hårkam har dessvärre lett till förhöjd risk för dermoid sinus, som är snarlik ryggmärgsbråck. Tomas Bergström illustrerar på whiteboardtavlan hur anlaget ärvs.

– Om två heterozygoter, det vill säga hundar med enkel uppsättning av hårkamsgenen, parar sig är de sannolikt att de får två avkommor med enkel uppsättning, en med dubbel och en som helt saknar anlag för hårkam. Dubbel uppsättning ökar risk för sjukdomen.

I det här fallet rekommenderar Hundgenetikgruppen att man tar vara på individerna som inte har hårkam. I dag är det mindre vanligt än förr att uppfödare avlivar hundar som inte uppfyller rasstandarden, men de är fortfarande inte önskvärda i aveln.

– Vi kan ju inte bestämma rasstandarder, bara informera. Men om fler uppfödare gentestade sina avelshundar och inte avlade på sjuka individer skulle oönskade mutationer kunna undvikas, säger Tomas Bergström.

Forskarna drar fördel av att de små genetiska variationerna inom olika hundraser underlättar studier som kan göra både hundar och människor friskare. Hundbiobanken vid SLU består av katalogiserade prover från mer 1400 hundar av mer än 200 olika raser. VHC: s källare rymmer ett antal frysar fulla med blod och vävnader.

– Varje prov kan användas flera gånger för olika syften, så den som lämnar prover gör en insats även för framtida forskning, säger Susanne Gustafsson, provkoordinator på hundbiobanken.

Jag tar med min jack russell- terrier Li till djursjukhuset för att delta i forskningsprojektet. Hon trivs med uppmärksamheten hon får av sköterskan Mikaela Käll och är därför en ganska foglig patient. På undersökningsbordet ryggar hon en aning när sprutan kommer fram, men sticket går snabbt och ser inte ut att göra alltför ont.

– Vi tar emot flera hundar i veckan som lämnar prover till hundbiobanken. Oftast är de primärt här av någon annan anledning men går med på att proverna hamnar i hundbiobanken, säger Mikaela Käll.

Också portugisiska vattenhunden Imsa är på VHC för att lämna blodprov. Hon hade dåliga värden när hon var yngre och matte Mie Nygren tycker det känns tryggt att hålla koll på Imsas tillstånd, som i dag är bra. Imsa själv har dock svansen under magen.

– Hon gillar det inte, men allt brukar gå bra. Fint att kunna bidra till forskningen samtidigt som vi kollar Imsas hälsa, säger Mie Nygren.

Friska hundar är lika viktiga för gruppens studier som sjuka. Jennifer Meadows poängterar att det är hundars och människors hälsa, inte sjukdom, som är deras fokus.

– När vi sitter här och pratar om sjukdomar får man lätt uppfattningen att svenska hundar är väldigt sjuka, men så är det inte. Däremot gör överrepresentationen av vissa sjukdomar hos vissa raser att hundar är unikt lämpliga att forska på. Det betyder inte att så många individer har sjukdomarna.

Hundgenetikgruppens uppfattning är att det finns ett stort intresse för att bidra till deras forskning. Hundägare är i regel positiva till att lämna in prover.

– Hunden är ju människans bästa vän. Vi hjälper varandra, säger Jennifer Meadows.

Flera av forskarna är själva hundägare. Jens Häggström, veterinär, har ställt upp med prover från sin Cleo, labrador. En ras som liksom alla andra har sina specifika egenskaper. Till exempel god aptit.

– Labradorer har bland annat överrepresentation av allergier. Mina hundar är friska, däremot har jag haft labradorer sedan jag var sex år och aldrig träffat någon som nekar mat.

Hundgenetikgruppen

Ett samarbete mellan Sveriges Lantbruksuniversitet (SLU), Uppsala Universitet och Broad Institute (USA) sedan 2001. Kerstin Lindblad- Toh, som varit med och kartlagt hundens arvsmassa är medarbetare i hundgentikgruppen, som består av bl. a. veterinärer, genetiker, bioteknologer, epidemiologer och tumörbiologer. Hundägare som vill bidra kan anmäla intresse för att lämna prover från sin hund på http://hunddna.slu.se/WP/?page_id=225

Källa: Hundgenetikgruppen

Genetiska sjukdomar

Shar pei med sin veckade hud riskerar inte bara infektioner i hudvecken, upp till 25 procent får dessutom Shar Pei Autoinflammatory Disease (SPAID), eller shar pei- feber. Feber och inflammation är tecken på att immunförsvaret aktiveras. Hos en hund med SPAID reagerar kroppen så utan känd orsak. Troligtvis har en eller flera gener som reglerar funktioner i immunförsvaret förändrats. Febern i sig är inte farlig, men akutfasproteinet amyloidos ansamlas i så stor mängd att det inte alltid hinner brytas ned utan lagras i kroppens organ. Shar pei kan i värsta fall dö av njursvikt vid ung ålder. SPAID ger en naturlig modell för autoinflammatorisk feber som drabbar människor, den så kallade medelhavsfebern.

Nova scotia duck tolling retriever, populärt kallad tollare, har en egen sjukdom. Tollarsjukan är autoimmun sjukdom som kan orsaka reumatisk värk eller hjärnhinneinflammation.

Golden retriever, irländsk varghund och rottweiler drabbas oftare än andra hundraser av osteosarcom, bencancer.

Mops och staffordshire bullterrier är överrepresenterade vid hudsjukdomen demodikos.

Schäfer, golden retriever, labrador, wets highland white terrier, gråhund, jämthund och boxer får oftare än andra pyometra, livmoderinflammation.

Källa: Hundgenetikgruppen

Vad är en mutation?

En bestående förändring i det genetiska materialet vilken kan överföras till kommande cellgenerationer. Om mutationen uppkommer i en könscell kommer förändringen att återfinnas i avkommans alla celler. Spontana mutationer uppkommer som en följd av till synes slumpmässiga felaktigheter vid nybildning av DNA i samband med celldelningen. Vid i genomsnitt var tionde celldelning inträffar en spontan mutation.

Källa: Nationalencyklopedin

Så jobbar vi med nyheter  Läs mer här!
Läs mer om