Test DM e Selezione

Considerazioni sulla profilassi genetica del gene mutato (SOD1:c. 118G>A)

Test DM e Selezione

E ormai noto che è stato scientificamente provato che esiste una precisa correlazione tra la presenza di questo gene in forma omozigote e lo sviluppo di quella terribile malattia che è la Mielopatia Degenerativa del cane. Tuttavia non è sufficiente la presenza di questa coppia di geni per fare di un soggetto  un cane malato, c’è un tassello ancora mancante nella comprensione di questa malattia. Questo ci porta a definire l’allele mutato del SOD1 come un gene autosomico recessivo a penetrazione incompleta, e non un semplice gene recessivo, nel cui caso l’omozigosi per l’allele mutato dovrebbe manifestare sempre, presto o tardi, i sintomi del disturbo.

In ogni caso è a tutti gli effetti da considerare come una “anomalia” in termini di selezione.

La selezione atta a diminuire o eliminare la presenza di un determinato allele (Profilassi Genetica) in una popolazione non è una cosa da prendere alla leggera, ne con irrazionale fervore. Quando si mette in atto una strategia selettiva nei confronti di un gene o di un preciso tratto fenotipico, è sempre necessario considerare quali effetti collaterali questa strategia può determinare.

Quando un gene o un tratto è largamente diffuso in una popolazione, strategie atte alla sua radicale e rapida eliminazione avranno sicuramente un effetto collaterale negativo dato che ogni tipo di selezione ha per definizione l’effetto di “consumare” la variabilità genetica. A questo effetto è correlato un conseguente aumento dell’omozigosi (consanguineità) e quindi il potenziale palesarsi di altre mutazioni recanti anomalie a carattere recessivo che precedentemente rimanevano latenti e inattive allo stato di eterozigosi. In questo caso ci si può trovare con un nuovo (non creato dal nulla, ma portato alla luce) disturbo dalla frequenza crescente senza nessun tipo di profilassi o indagine possibile per evitarlo, magari per anni. E’ un film già visto molte volte nella storia delle razze canine.

Altro importante effetto collaterale di una univoca e aggressiva selezione è quello della deriva genetica, ovverosia la perdita involontaria e definitiva di uno o più alleli che possono essere legati a tratti caratteristici e fondamentali per una razza.

 Per quanto sopra esposto, in un’ottica di miglioramento genetico la selezione di un gene indesiderato deve avvenire secondo un approccio razionale e tecnico. Da considerare in prima istanza è la natura e l’effetto dell’anomalia (la sua gravità), e la sua incidenza come fenotipo o genotipo. In considerazione di questo e degli effetti collaterali della selezione, si adotta un’intensità selettiva adeguata.

 

Nel caso di specie della mutazione classica del SOD1 le prime considerazioni oggettivamente da fare sono le seguenti:

 -l’omozigosi per la mutazione classica (SOD1:c. 118G>A) è scientificamente correlata alla malattia, ma non è sinonimo di malattia.

 -il rischio indotto da questo fattore (omozigosi per l’allele mutante) è una malattia degenerativa e mortale, attualmente senza cura efficace e metodi di prevenzione certa, che produce un impatto psichico devastante nei proprietari dell’animale affetto.

 Questo ci porta necessariamente alla volontà in selezione di non incorrere ulteriormente in questo grave fattore di rischio. Questo può essere attuato senza troppi problemi visto la natura recessiva della mutazione e la possibilità di indagine genetica sui riproduttori. Sarà sufficiente evitare le uniche combinazioni a rischio (vedasi schemi a fine articolo), e questo consentirà di non dover escludere a priori nessun riproduttore dai piani di allevamento.

 

 Il potenziale problema degli effetti collaterali insorge nel momento in cui si vuole ridurre la presenza generale dell’allele nella popolazione, azione che avrebbe sempre il fine di ridurre o evitare omozigoti mutanti che potrebbero generarsi da accoppiamenti tra portatori, definibili in zootecnia come casuali a causa della mancanza della possibilità di individuare i soggetti come tali, ma che nel nostro caso si riferisce alla concreta e inevitabile porzione di accoppiamenti che si effettuano senza controlli e quindi sono di fatto definibili come casuali in relazione a questa mutazione.

In questo caso una valutazione è molto più difficile ed essendo il contesto selettivo quello cinofilo (ove nella medesima popolazione ci sono accoppiamenti mirati e casuali, gli obiettivi non sono sempre univocamente condivisi da tutti gli allevatori) un orientamento definito e accettabile per tutti è impossibile. Per quella porzione di allevatori che accoppiano in relazione alla prevenzione del fattore di rischio è importante considerare due parametri molto importanti, la frequenza genotipica e la frequenza genica o allelica. La prima considera la ripartizione (in percentuale) nella popolazione dei genotipi (n/n è un genotipo, n/DM è un genotipo, DM/DM è un genotipo), la seconda esprime numericamente la probabilità, estraendo un allele a caso nella popolazione, che sia del tipo n o del tipo DM, quindi la generale presenza dell’allele mutato nel patrimonio genetico della popolazione. La frequenza genotipica dipende direttamente dalla frequenza delle due forme alleliche (frequenza allelica) ed è la diminuzione della frequenza genica dell’allele mutato che abbassa proporzionalmente la possibilità di nascita di soggetti a rischio.

 Per rendersi conto oggettivamente servono degli studi statistici, che allo stato non esistono in forma scientificamente riconosciuta. Ma esistono diversi riferimenti da cui trarre un tendenza, indicazione, sulla cui base si possono fare delle importanti valutazioni di allevamento.

 

Prendiamo a confronto diversi campioni di soggetti di razza Cane Lupo Cecoslovacco testati e  valutiamo le frequenze genotipiche:

 -Prelievo Collettivo di Serramazzoni 2011 (fonte Laboratorio L.G.S): 27 soggetti testati

  17 Omozigoti esenti (n/n) 62,962%

  9 Eterozigoti portatori (n/DM) 33,333%

  1 Omozigote mutante (DM/DM) 3,703%

 -Statistica analisi Laboratorio L.G.S. dell’anno 2011 (fonte Laboratorio L.G.S.): 62 soggetti testati

  36 Omozigoti esenti (n/n) 58,064%

  22 Eterozigoti portatori (n/DM) 35,483%

  4   Omozigoti mutanti (DM/DM) 6,451%

 -Statistica raccolta dati (2009-2012) portale Wolfdog-healthinfo.org (fonte): 552 risultati raccolti

  362 Omozigoti esenti (n/n) 65,579%

  159 Eterozigoti portatori (n/DM) 28,804%

  31  Omozigoti mutanti (DM/DM) 5,615%

 -Risultati certificati raccolti per il Database CLC-Italia.it:  170 risultati raccolti

  104 Omozigoti esenti (n/n) 61,176%

  53 Eterozigoti portatori (n/DM) 31,176%

  13 Omozigoti mutanti (DM/DM) 7,647%

 -Statistica Analisi OFFA (fonte): 39 cani testati

  21 Omozigoti esenti (n/n) 53,846%

  16 Eterozigoti portatori (n/DM) 41,025%

  2   Omozigoti mutanti (DM/DM) 5,128%

 Possiamo vedere che dall’analisi di campioni di natura, entità e provenienza diversa, tempi diversi, enti e laboratori diversi, si delinea già un andamento delle frequenze genotipiche con un certo indirizzo, senza enormi discrepanze, possiamo entro una certa misura ritenerla una indicazione affidabile a livello pragmatico.

 

La riflessione che sono portato a fare è che in mancanza di piani di allevamento dedicati alla salvaguardia della variabilità genetica, e di accurate indagini genomiche sulla razza che possano indicare un dato diretto sul reale livello di consanguineità (frequenze, taglie alleliche e correlazioni con i livelli genealogici), sulla presenza o meno di deriva genetica nel corso degli anni, l’approccio migliore è quello che garantisca il maggior numero di accoppiamenti al riparo dal rischio dell’omozigosi per il gene mutato (DM/DM) e allo stesso tempo mantenere la selezione del gene ad un livello di bassa incidenza sulla Variabilità Genetica.

Per fare ciò occorre non enfatizzare la condizione dei portatori sani, che sono a tutti gli effetti soggetti sani e riproduttori normali. Attuare un’opera di diminuzione dei portatori sani nella scelta degli accoppiamenti è potenzialmente rischiosa allo stato attuale, visto la rilevante frequenza genotipica di questa categoria. Se abbiamo un riproduttore esente, escludere come suo potenziale partner un riproduttore a scapito di un altro solo perché portatore è una scelta senza senso. Per un soggetto omozigote sano si deve poter scegliere tra il tutti e tre i genotipi, in considerazione dei normali criteri morfologici, caratteriali e genealogici. Con il distinguo che sarebbe bene relegare l’ipotesi dell’uso di un omozigote mutante con un omozigote sano solo nel caso di irrinunciabili ed eccezionali caratteristiche di pregio, condizione che vista la frequenza genotipica di questi è molto improbabile, ma non escludibile a priori.

Allo stesso tempo è necessario che chi acquista un cucciolo, senza il particolare scopo di dover allevare con soggetti rivelatisi portatori, non abbia la pretesa dall’allevatore di avere il cucciolo omozigote esente a tutti i costi. E’ una pretesa senza senso alcuno  e anzi può costituire un rischio a lungo termine per la salute della razza. Sappiamo bene come la domanda influenzi l’offerta, e temo molto come l’enfatizzazione del portatore sano da parte di molti privati e allevatori possa rappresentare un’influenza pesante nelle scelte d’allevamento, portare ad una selezione troppo aggressiva e rappresentare un fosco scenario per la nostra razza. Sarebbe paradossale che per debellare un fattore di rischio, si facessero dei danni più gravi.

Sono convinto che sia imperativo operare sempre più accoppiamenti coscienti in rapporto a questa mutazione, evitando le combinazioni a rischio. Educare quindi sempre più persone che si approcciano alla razza a pretendere di avere un cucciolo esente dall’omozigosi per il gene mutato, ma a non enfatizzare la condizione dei portatori sani che allo stato attuale sono irrinunciabili per l’allevamento.

La sola esclusione delle combinazioni a rischio avrebbe un effetto importante e immediato sulla riduzione della frequenza genotipica dei DM/DM, e un effetto più moderato sulla frequenza genica dell’allele DM che rappresenta il rischio negli accoppiamenti casuali. La frequenza allelica della mutazione DM deve essere abbassata gradualmente nel corso di diverse generazioni.

In “Genetic for Dog Breeder” di Roy Robinson (testo di riferimento del settore) l’autore espone un grafico inerente all’eliminazione nel tempo delle anomalie (Capitolo 8, “Elimination of Anormalities” fig. 32) in cui si illustra il decorso di un piano di riduzione accettabile che considera  le frequenze genotipiche delle anomalie (nel nostro caso il fattore di rischio DM/DM) e dei soggetti portatori (per noi n/DM). Possiamo constatare che ponendo come punto di partenza i valori sopra determinati si ritiene come scelta ottimale ridurre le anomalie dal 6-7% quasi allo 0%, e i portatori dal 35-40% al 20% in un tempo pari a 8 generazioni. Voler ridurre i portatori drasticamente sotto il 20% non è in ogni caso consigliabile, perché per raggiungere una omozigosi totale sul gene sano si avrebbe una rilevante aumento dell’omozigosi in senso generale ( e quindi potenzialmente di altre mutazioni dannose non indagate).

 Rimane sempre valida e degna di nota l’indicazione che viene fornita dagli stessi ricercatori della Missouri-Columbia University che hanno messo a punto il test e che già riportavo nei miei primi scritti sull’argomento nel 2010:

 “L'allele DM è molto comune in alcune razze. In queste razze un programma di allevamento eccessivamente aggressivo per eliminare i cani DM/DM DM / n,  potrebbe essere devastante per la razza nel suo complesso perché eliminerebbe una buona parte dei cani di alta qualità che normalmente contribuiscono alle caratteristiche desiderabili della razza. Tuttavia la DM dovrebbe essere presa sul serio. Si tratta di una malattia mortale con conseguenze devastanti per i cani e un'esperienza molto spiacevole per i proprietari che si prendono cura di loro. Un approccio realistico nel selezionare per l'allevamento potrebbe essere quella di considerare i cani con l'allele DM/DM DM / n come se avessero un difetto, come una pessima linea dorsale o andatura imperfetta sarebbero considerati  difetti. Il cane DM / DM deve essere considerato con un difetto peggiore di quello che risulta DM/ n. I selezionatori del campo cinofilo potrebbero continuare a fare ciò che gli allevatori zootecnici di coscienza hanno sempre fatto: basando le selezioni per l'allevamento alla luce di tutti i punti di merito dei cani e  di tutti i loro difetti. Con questo approccio per molte generazioni, si dovrebbe ridurre in modo sostanziale la presenza della DM, pur continuando a mantenere e migliorare quelle qualità che hanno contribuito alle diverse razze canine. Riassunto: Si consiglia di allevatori di cani prendere in considerazione i risultati dei test di DM  per  pianificare i loro programmi di allevamento, tuttavia, essi non dovrebbero enfatizzare questo risultato del test. Invece, il risultato del test è un fattore tra i tanti in un programma di allevamento equilibrato.”

fonte originale: link

 

Trasmissione del gene mutato:

Questi sono i semplici meccanismi genetici secondo cui un gene recessivo come quello della Mielopatia Degenerativa si trasmette:

n = allele sano dominante

DM = allele mutato recessivo (autosomico a penetrazione incompleta)


I primi 3 esempi riportati rappresentato gli accoppiamenti sicuri che si possono effettuare includendo tutti e tre i genotipi (n/n; n/DM; DM/DM)


 

 

 I tre esempi seguenti rappresentano gli accoppiamenti a rischio di generare soggetti predisposti alla Mielopatia Degenerativa

 

 

 

 

    Camatta Alessio

 

l'autore ha partecipato ai seguente eventi divulgativi sull'argomento:

-Convegno Cinofilo, Castel San Pietro Terme (BO) 4 Novembre 2010, Mielopatia Degenerativa, relatore Dr. Gualtiero Gandini, Università di Bologna

-Meeting GALC, Sasso Marconi (BO) 19 giugno 2011, Mielopatia Degenerativa, relatore Dr. Gualtiero Gandini, Università di Bologna

      Bibliografia:

-“Genetica Animale Applicata” Giulio Pagnacco, CAE 2004

-“Elementi di Miglioramento Genetico negli Animali di Compagnia” Roberto Leotta, Università degli Studi di Pisa, Dipartimento di Produzioni Animali.

-“Genetic for Dog Breeder” 2° edition R. Robinson, Butterwoth & Heinemann 1990

 


Articolo inserito il 25/07/2013