Eerste genmutatie benoemd

die hartziekte bij katten veroorzaakt

4 november 2005

 

  Photo: Man with stethoscope cuddling cat
 

UC Davis veterinair cardioloog Mark Kittleson, een Maine coon kat vasthoudend, was een co-auteur van het onderzoek. (Neil Michel/Axiom Photo and Design)

Er is een genmutatie geïdentificeerd die verantwoordelijk is voor een dodelijke hartkwaal bij katten -- die tevens een belangrijke oorzaak is van het plotseling overlijden van jonge atleten. De mutatie is ontdekt door een team van onderzoeker aan de University of California - Davis, de Ohio State University en het Baylor College of Medicine.

Dit is niet alleen voor het eerst dat er over een spontane genetische mutatie wordt gerapporteerd, die verantwoordelijk is voor wat voor een hartziekte dan ook bij katten en honden, maar tevens voor het eerst dat er over de oorzaak van hypertrophic cardiomyopathy bij een niet-menselijke soort wordt gerapporteerd. De ontdekking van de mutatie bij Maine Coon katten werd voor het eerst online gepubliceerd op 19 oktober 2005 in het tijdschrift "Human Molecular Genetics".

De menselijke vorm van hypertrophic cardiomyopathy was verantwoordelijk voor de dood van de Boston Celtic's Reggie Lewis in 1993 en Loyola Marymount University basketbal speler Hank Gathers in 1990. De ziekte veroorzaakt een buitensporige verdikking van de spier van de linker ventrikel, de linker onderkamer van het hart.

"Deze vondst bereidt de weg voor om een test te kunnen ontwikkelen die de Maine Coon katten kan identificeren die deze genetische mutatie dragen, zodat ze geïdentificeerd kunnen worden voor er mee gefokt wordt, hiermee het voorkomen van de ziekte verminderend. We hopen dat op deze manier dit ras van de ziekte bevrijd kan worden", zei Mark Kittleson, een veterinair cardioloog aan de UC Davis en co-auteur in het onderzoek.

"We hopen ook dat deze ontdekking een waardevol model levert voor zowel veterinair als humaan geneeskundig onderzoekers die de ziekte bestuderen", zei hij. Hij merkte op dat de bevindingen in deze studie wetenschappers bagage leveren om het mechanisme te onderzoeken waardoor deze mutatie tot het verdikken van de spier leidt en mogelijk op nieuwe behandelingen van de ziekte zullen stuiten, gebaseerd op deze kennis.

De aard van hypertrophic cardiomyopathy

Hypertrophic cardiomyopathy komt bij 1 op de 500 mensen voor en is de meest voorkomende hartziekte bij katten. De ziekte wordt gekenmerkt door voortschrijdende verdikken van het linker ventrikel van de hartspier -- meestal tijdens pubertijd en jong volwassenheid bij zowel mensen als katten -- een defect dat vastgesteld kan worden als het hart wordt onderzocht door middel van een ultrasound procedure die ook wel echocardiografie wordt genoemd.

De ziekte is echter zeer variabel en in sommige gevallen is er via echocardiografie geen bewijs zichtbaar tot in een later levensstadium. Plotselinge dood door abnormale electro activiteit in het hart kan in elk stadium voorkomen. Op een bepaalde leeftijd bereikt de ziekte het meest ernstige stadium in het individu, varierend van mild tot zwaar. Bij katten veroorzaakt de ziekte in de ernstige gevallen hartfalen.

Op microscopisch niveau bekeken ziet hypertrophic cardiomyopathy er in mensen en Maine coon katten eruit als slicht gerichte spiervezels. In een normaal hart lopen de vezels ordelijk parallel aan elkaar, in een hart dat door deze ziekte is aangedaan zijn de vezels onregelmatig verspreid. Er wordt gedacht dat deze onregelmatigheid verband houdt met de electro activiteit van het hart, met als gevolg versnelde of onregelmatige hartritmes.

Katten met hypertrophic cardiomyopathy ontwikkelen veelvuldig ernstige ziekte die tot hartfalen of een bloedprop in het linker atrium van het hart kan leiden, die meestal losschiet en terecht komt in de slagader met als gevolg acute pijn en verlamming. Plotselinge dood treedt vaak op.

"Diergeneeskundige behandelingen voor deze toestand in huiskatten kan de voortgang van de ziekte niet stoppen", zei Kittleson.

"Deze behandelingen zijn alleen maar in staat om verlichting te bieden als de ziekte ernstig is, dus de prognose voor ernstig aangetaste katten is vaak slecht", voegde hij toe. "Als gevolg hiervan kan het voorkomen van het optreden van deze ziekte door aangetaste katten te identificeren voor ermee gefokt wordt, een hoop verdriet besparen." 

De kattenkolonie van Maine coons op het UC Davis

Al vanaf begin jaren '90 houden Kittleson en zijn collega's, hoofdzakelijk Kathryn Meurs, vroeger verbonden aan de Ohio State University en hoofd auteur van dit verslag, zich bezig met het bestuderen van de genetische basis van de ziekte in een onderzoekskolonie van Maine coon katten op het UC Davis. Meurs is heden ten dage verbonden aan de Washington State University.

Het onderzoekdsproject begon toen Marcia Munro, een particuliere bezitter van een Maine Coon kat met hypertrophic cardiomyopathy, Kittleson inlichtte dat ze vernomen had dat verschillende aan haar kat verwante katten de ziekte ook hadden.

De Maine coon kat is een Amerikaans langharig ras waarbij, net als bij verschillende andere kattenrassen, hypertrophic cardiomyopathy voorkomt. De ziekte wordt het meest gediagnosticeerd in rasloze katten van middelbare leeftijd, hoewel het ook is gevonden bij katten van 1 tot 13 jaar oud.

Voorgaand onderzoek bij mensen met hypertrophic cardiomyopathy heeft meer dan 200 mutaties geïdentificeerd in 11 genen die betrokken zijn bij de aanmaak van bepaalde spiereiwitten die ook wel sarcomeric proteins worden genoemd. Deze eiwitten zijn verantwoordelijk voor het samentrekken van het hart. Voorheen werd aangenomen dat een mutatie van één van deze genen ook zou kunnen leiden tot hypertrophic cardiomyopathy bij Maine coon katten door de eiwitfunctie of -structuur te beïnvloeden.

Nu de genmutatie in één kattenras is geïdentificeerd, hopen de onderzoekers dat dezelfde mutatie, of nog meer voor de hand liggend, andere mutaties in andere raskatten zullen worden geïdentificeerd.

De onderzoekers beschouwden 23 verwante Maine coon katten uit een kolonie van dit ras die op de UC Davis wordt gehouden en 100 onaangetaste katten van gemengde rassen als controlegroep. De katten werden onderzocht met echocardiogrammen om de aanwezigheid en ernst van de hypertrophic cardiomyopathy te bepalen. Bij 16 van de 23 Maine coon katten werd de ziekte vastgesteld.

Jacht op de genenmutatie

Meurs en collega Peter Reiser van het Collega of Dentistry aan de Ohio State University ontdekten dat Maine coon katten die met hypertrophic cardiomyopathy aangetast zijn, een duidelijke vermindering hadden van één van de sarcomerische proteïnen, bekend als cardiac myosin bindend eiwit C. Vanwege deze afwijking, besloten de onderzoekers dit eiwit aan verder onderzoek te onderwerpen.

Ze ontdekten in katten met hypertrophic cardiomyopathy een verandering in één van de paren van chemische samenstellingen (nucleotiden genoemd) die het DNA uitmaken. Daar waar het normale gen de nucleotide guanine draagt, is dit in het gemuteerde gen vervangen door de nucleotide cytosine. Dit verandert op z'n beurt het aminozuur in dit gebied van alanine naar proline. Deze verandering werd in geen van de niet aangetaste Maine coon katten noch in de katten van de controle groep gevonden. Het gen dat verantwoordelijk is voor het eiwit waarop gedoeld wordt, is één van de meest voorkomende genen die gemuteerd zijn in mensen die aangetast zijn door hypertrophic cardiomyopathy.

Ziektesymptomen in aangetaste katten kunnen variëren van gemiddeld tot ernstig. Zes van de 16 katten met hypertrophic cardiomyopathy droegen 2 exemplaren van het gemuteerde gen, terwijl de andere 10 maar 1 exemplaar droegen. Degenen met de 2 exemplaren van het gemuteerde gen stierven meestal plotseling op jonge leeftijd, terwijl drie van de 10 katten met maar 1 exemplaar ouder dan 8 jaar werden.

Naast Kittleson, Meurs, Reiser en Munro, werkten aan dit onderzoek de volgende personen mee: Ximena Sanchez, Ryan David, Neil Bowles and Jeffrey Towbin van het Baylor College of Medicine, en Judith Kittleson and Kristin MacDonald bij het UC Davis.

De financiering voor dit onderzoek werd verstrekt door de Winn Feline Foundation en haar Ricky Fonds, het Center for Companion Animal Health bij het UC Davis, en verscheidene particuliere donoren.


Media contacten:

• Mark Kittleson, Veterinary Medicine, UC Davis, (530) 752-7294, mdkittleson@ucdavis.edu
• Kathryn Meurs, Washington State University, (509) 335-0711
• Pat Bailey, UC Davis News Service, (530) 752-9843, pjbailey@ucdavis.edu


Bron:

UC Davis News & Information.
"First Gene Mutation to Cause Heart Disease in Cats Identified", November 4, 2005


Vertaling:

cattery van de Moeshoek. Eventuele vertaalfouten voorbehouden.

 


Laatste update: 03 januari 2009

 

DISCLAIMER
Wanneer u een van de bovenstaande koppelingen bezoekt, gaat u naar een website die door een andere partij wordt bestuurd.
Cattery van de Moeshoek is niet verantwoordelijk voor de informatie of inhoud op andere sites.