Mutacja MDR1 u psów — jak na nie wpływa?

Gen MDR1 jest ważny u Twoich zwierząt domowych — jego warianty mogą zmieniać reakcję na różne powszechnie stosowane leki.

Zaktualizowano
Mutación MDR1 en perros, ¿cómo les afecta?

Gen MDR1 jest ważny u Twoich zwierząt domowych, a jego warianty mogą zmieniać reakcję na różne powszechnie stosowane leki.

Ogromna większość genów w organizmie jest ważna i niezbędna do życia.

I ogromna większość z nich nie jest znana społeczeństwu. Wiele z nich nie jest nawet dobrze poznanych przez samych genetyków — nadal ukrywają się w genomie, wśród jego ogromnej liczby sekwencji.

Jednak gen MDR1 (z ang. multidrug resistance protein 1) nie jest jednym z nich. Jest na tyle znany, że istnieje wiele badań genetycznych w różnych cenach dla genu MDR1.

Gen MDR1 i jego znaczenie u Twojego pupila

Nazywany również genem ABCB1 (z ang. ATP-binding cassette sub-family B member 1), koduje białko zwane glikoproteiną P, glikoproteiną przepuszczalności lub Gp-P. Każdy może wybrać swoją ulubioną nazwę.

Glikoproteina ta znajduje się w błonie komórkowej i jej funkcją jest usuwanie substancji na zewnątrz komórki.

Do tego momentu nic wyjątkowego — inne białka robią to samo.

Niewiele jednak ma tak szeroką zdolność interakcji z różnymi cząsteczkami jak MDR1. Jest to gen silnie konserwowany u wielu organizmów ze względu na swoją funkcję ochronną przed niebezpiecznymi substancjami.

Istnieje niepisana zasada biologii mówiąca, że jeśli coś zachowało się w trakcie ewolucji, to znaczy, że jest bardzo wartościowe. Nie znajdziesz tej samej cechy u gatunków oddzielonych milionami lat ewolucji, jeśli nie miałaby ona kluczowego znaczenia dla przetrwania.

Ponadto gen ten występuje w barierze krew–mózg, kontrolując cząsteczki, które mogą ją przekroczyć. Bariera ta oddziela (i izoluje) mózg od reszty organizmu.

Ten transporter jest jednym z elementów decydujących o tym, co może dostać się do mózgu, a co zostaje poza nim.

Nie jest on jednak ograniczony wyłącznie do mózgu — jego rozmieszczenie w organizmie jest szerokie: układ pokarmowy, wątrobowy, nerkowy…

Na podstawie powyższego można zrozumieć znaczenie genu MDR1 w odpowiedzi organizmu zwierzęcia na leczenie farmakologiczne.

Każda mutacja, która zaburza jego funkcjonowanie, zmienia również odpowiedź na leki — z potencjalnie poważnymi konsekwencjami.

Co się dzieje, gdy gen MDR1 u psów jest wadliwy?

Większość mutacji tego genu uważa się za autosomalne dominujące o niepełnej penetracji.

Gen jest autosomalny, ponieważ u psów znajduje się na chromosomie 14, a nie na chromosomie płciowym. Ryzyko wystąpienia choroby jest niezależne od płci zwierzęcia.

Niepełna penetracja oznacza, że ta sama mutacja może dawać różne fenotypy w zależności od osobnika. Innymi słowy, obecność zmutowanego genu nie oznacza, że zwierzę zawsze rozwinie chorobę ani że będzie ona miała takie samo nasilenie u wszystkich.

Dodatkowo ciężkość objawów koreluje z liczbą zmutowanych kopii genu. Zwierzę z dwiema zmutowanymi kopiami genu MDR1 będzie doświadczać silniejszych efektów ubocznych leków niż pies z jedną kopią.

Dzięki testowi DNA dla psów Koko Genetics możesz uzyskać trzy możliwe wyniki:

Brak cechy. Gratulacje! Twój pies jest zdrowy przynajmniej w odniesieniu do genu MDR1. Nie musisz się martwić — zwierzę nie powinno wykazywać tej cechy.

1 kopia. Jedna kopia genu MDR1 jest wadliwa, druga prawidłowa. Ze względu na niepełną penetrację nie można określić nasilenia objawów bez dodatkowych informacji. Poinformuj swojego weterynarza i pamiętaj, że potomstwo Twojego psa może odziedziczyć wadliwą kopię.

2 kopie. Obie kopie genu są wadliwe. To najpoważniejsza sytuacja. Twój pupil będzie silniej reagował na niektóre leki. Jak najszybciej poinformuj weterynarza i skonsultuj się ze specjalistą przed podaniem jakiegokolwiek leczenia farmakologicznego. Jego potomstwo zawsze odziedziczy co najmniej jedną wadliwą kopię genu.

Mutacje de novo są bardzo rzadkie. Zwykle obecność zmutowanego genu oznacza, że jedno lub oboje rodziców przekazało wadliwą kopię potomstwu.

Dlatego tak ważne jest wykonywanie badań genetycznych u ras predysponowanych lub w przypadku podejrzenia mutacji — aby ograniczyć dalsze przekazywanie genu.

Rasy dotknięte mutacją MDR1

Nie wszystkie rasy mają takie samo ryzyko. Ponieważ mutacja jest dziedziczna, rasy, w których wykorzystywano do rozrodu osobniki dotknięte mutacją, wykazują ją częściej.

Najczęściej kojarzoną rasą jest Border Collie, choć nie jest ona najbardziej dotknięta. Najwyższy odsetek występuje u collie długowłosych i krótkowłosych. Szacuje się, że około trzech na cztery Collie mają co najmniej jedną wadliwą kopię genu MDR1.

Mutacja może jednak występować także u innych ras pasterskich i chartów, takich jak owczarek australijski, miniaturowy owczarek australijski, McNab, Silken Windhound, owczarek niemiecki, Whippet, Huntaway, staroangielski owczarek, owczarek szetlandzki oraz biały owczarek szwajcarski.

Jeśli Twój pies należy do jednej z ras zagrożonych, zalecamy wykonanie badania.

Najpoważniejsze skutki dotyczą mózgu. Gdy białko kodowane przez gen MDR1 nie działa prawidłowo, dochodzi do nieprawidłowego nagromadzenia substancji w ośrodkowym układzie nerwowym.

Wiele leków, które normalnie byłyby usunięte przez białko Gp-P, łatwiej przekracza barierę krew–mózg i gromadzi się w mózgu.

W efekcie dawki bezpieczne dla zdrowego psa mogą prowadzić do toksycznych stężeń u psa z wadliwym genem MDR1.

Objawy i leki przeciwwskazane przy mutacji MDR1

W zależności od sytuacji skutki mogą obejmować drgawki i napady neurologiczne, aż po śpiączkę czy nawet śmierć.

Główne objawy to:

– wymioty
– uogólnione osłabienie
– zaburzenia koordynacji ruchowej
– drżenia i skurcze
– ślepota
– śpiączka i/lub śmierć (w skrajnych przypadkach)

Nie wszystkie leki oddziałują z tym genem ani nie wszystkie powodują problemy przy jego mutacji.

Do leków przeciwwskazanych należą:

Iwermektyna – stosowana w leczeniu pasożytów (kleszcze, nicienie sercowe)
Leki przeciwbólowe i uspokajające, takie jak butorfanol i acepromazyna
Loperamid – popularny lek przeciwbiegunkowy, który u psów z mutacją MDR1 może powodować poważne uszkodzenia neurologiczne

Dodatkowym problemem jest konieczność modyfikacji terapii. Obniżenie dawek może zmniejszać skuteczność leczenia, a czasem brak jest alternatyw.

Istotne są także interakcje między lekami — należy uwzględnić zarówno relację leku z transporterem Gp-P, jak i jego wpływ na inne substancje.

Najczęściej stosuje się obniżanie dawek lub wybór alternatywnych terapii.

Jak większość chorób genetycznych, zaburzenia związane z rzadkim genem MDR1 mają charakter przewlekły. Nie ma na nie lekarstwa — zwierzę musi żyć ze swoją predyspozycją.

Aby uniknąć nieprzyjemnych niespodzianek, zalecamy wykonanie badania genu MDR1. Jeśli cena Cię martwi, warto rozważyć test DNA dla zwierząt Koko Genetics, który w przystępnej cenie obejmuje ten gen oraz wiele innych.