Foal immunodeficiency syndrome

Foal immunodeficiency syndrom je dědičné onemocnění postihující koně plemene Fell pony a Dales pony. Jedná se o neléčitelné postižení imunitního systému, které zpravidla končí úhynem mláďat mladších tří měsíců. Projevuje se průjmem, dýchacími potížemi, chřadnutím hříběte až jeho smrtí.

Foal immunodeficiency syndrome (FIS), dříve známý jako Fell pony syndrom, byl poprvé objeven v roce 1998. Jedná se o fatální dědičné onemocnění projevující se u hříbat dvou navzájem příbuzných britských plemen felský (Fell) pony a daleský (Dales) pony. Pro tuto primární imunodeficienci neexistuje terapie a všechna postižená zvířata umírají nebo jsou utracena. Ročně jsou zaznamenány až 10% ztráty u hříbat felských poníků a 1% daleských poníků. Obdobná porucha není u lidí známá.

Co to vlastně  imunodeficience je?

Imunitní systém je naprosto nezbytný pro boj živočišného organismu se škodlivými patogeny či buňkami pocházejícími ať už z vnějšího prostředí (jako jsou např. bakterie, viry, paraziti atd.) nebo vnitřního prostřední (např. nádorové buňky). Imunita se dělí na vrozenou a získanou. Vrozená imunita vytváří takový ten první obranný nárazník. Tvoří ji tělesné bariéry jako kůže a sliznice, ale také specializované buňky, tzv. fagocyty (makrofágy, neutrofily), které mají za úkol pohlcovat cizorodé částice (bakterie). Získaná imunita se postupně rozvíjí během života, jak se zvíře setkává se stále novými patogeny.  Hlavní roli zde hrají lymfocyty, které jsou podtypem bílých krvinek a jsou produkovány v kostní dřeni. Jsou to vysoce specializované buňky, které dokáží přilákat fagocyty k místu infekce, „pamatují“ si dřívější setkání s choroboplodným zárodkem a umí proti němu produkovat protilátky (B-lymfocyty), dokáží ničit buňky nádorů a viry a pomáhají stimulovat imunitní reakci (T-lymfocyty). Vrozená porucha či nedokonalost imunitní odpovědi organismu na infekci, se označuje jako primární imunodeficience a patří mezi ní i foal immunodeficicency syndrome. Imunodeficience mohou mít několik příčin, chyba může být ve fagocytóze, protilátkách, lymfocytech, atp.

V krvi hříbat s FIS jsou nalezeny snížené počty B-lymfocytů, což má za následek nedostatečnou produkci protilátek. Počty a aktivita T-lymfocytů je normální. Dalšími postiženými krevními buňkami jsou červené krvinek (erytrocyty). Erytrocyty jsou stejně jako lymfocyty vytvářeny v kostní dřeni, proto se uvažuje o poruše produkce krevních buněk na úrovni kmenové buňky kostní dřeně.

Jaké jsou příznaky FIS?

Hříbata se po porodu jeví zcela bez problémů. Potíže se zdravím přicházejí nejčastěji mezi 4. až 6. týdnem věku, kdy se v důsledku narušeného imunitního systému a poklesu mateřských protilátek získaných v mlezivu, začnou projevovat klinické příznaky syndromu. Několik týdnů po porodu se u hříbat začne projevovat slabost, letargie, nekvalitní srst a hubnutí. Později se přidává průjem a výtok z nosu s kašlem, případně zápal plic. Průjem a dýchací potíže po zahájení terapie ustupují, ale ne na dlouho, poté se příznaky opět zhoršují a terapie již nezabírá. Dále trpí hříbata anémií, chudokrevností. Mláďata kolem druhého měsíce věku přestávají sát mléko a nejpozději ve třech měsících věku umírají, pokud u nich není ještě předtím provedena eutanázie.

Jaká je příčina tohoto syndromu?

Mutace genu SLC5A3 (solute carrier family 5 member 3) je příčinou FIS. Tento gen kóduje protein (sodium/myo-inositol cotransporter), který je nezbytný pro zvládání osmotického stresu tkání a během embryonálního vývoje. Protein pracuje jako přenašeč myo-inositolu a sodíkových iontů přes buněčnou membránu. Myo-inositol, nebo také jen inositol, je cukerný alkohol, který se v těle savců vytváří z glukózy a nemusí být tak přijímám potravou, i když se hojně vyskytuje v různém ovoci. Je důležitou součástí různých fosfolipidů a dalších molekul v těle savců. Funguje jako zprostředkovatel buněčného signálu a také se podílí na osmoregulaci. Osmoregulace je aktivní proces upravující obsah solí a vody zajišťující stálost vnitřního prostředí organismu. Osmotický stres, konkrétně dehydratace, může za narušení buněčných funkcí až za zničení buňky. Buňky imunitního systému (lymfocyty) jsou náchylné k osmotickému stresu, který negativně působí na jejich funkci a vývoj.

Pokud to shrneme, gen SLC5A3  tedy působí proti osmotickému stresu, který může mimo jiné vést k narušení funkce krvetvorby, v našem případně konkrétně k poruše erytropoézy (vývoj červených krvinek) a správného vývoje buněk imunitního systému (B-lymfocytů). Podrobnější funkce genu SLC5A3 není přesně známá, protože u lidí ani jiných živočišných druhů, se mutace tohoto genu ještě neobjevila. Jedná se tedy, dá se říct, o unikátní onemocnění.

A co dědičnost?

Foal immunodeficiency syndrome je onemocnění s autosomálně recesivní dědičností. Hříbata, u kterých syndrom naplno propukne, zdědila po svých rodičích dvě kopie mutovaných alel pro gen SLC5A3, tedy jednu alelu od matky a jednu od otce. Takováto hříbata označíme jako recesivní homozygoty (fis/fis) a pouze u nich se může FIS objevit. Logicky, pokud ani jeden z rodičů nepodlehl syndromu imunodeficience, ale zároveň mohl svému potomku předat „nemocnou“ alelu, musí tento rodič nést alelu fis pouze jednu a druhou mít „normální“. Tato zvířata označujeme jako nosiče nebo heterozygoty (N/fis) a jelikož se u nich neobjeví žádné klinické příznaky, můžeme je snadno zaměnit za zvířata naprosto zdravá a syndromu prostá. V tomto spočívá jisté úskalí, a proto je doporučeno chovné koně geneticky testovat a zabránit tak křížení těchto nosičů. Pravděpodobnost produkce FIS postižených hříbat či nosičů ukáže tabulka.

KŘÍŽENÍ DVOU JEDINCŮ N/N N/ fis fis/ fis
N/N (zdravý kůň) 100% zdravé potomstvo 50% zdravého potomstva, 50 % potomstva budou nosiči 100% potomstva budou nosiči
N/ fis (nosič, heterozygot) 50% zdravého potomstva, 50 % potomstva budou nosiči 25% zdravého potomstva, 50% potomstva budou nosiči, 25% potomstva bude postiženo FIS 50% potomstva budou nosiči, 50% potomstva bude postiženo FIS
fis/ fis  (FIS homozygot) 100% potomstva budou nosiči 50% potomstva budou nosiči, 50% potomstva bude postiženo FIS 100% potomstva postiženo FIS

 

Existuje nějaká prevence?

Díky tomu, že byla objevena mutace zapříčiňující foal immunodeficiency syndrome, bylo možno vyvinout genetický test. Tento diagnostický test snadno rozezná koně nosiče od koní zdravých.  Majitelům či chovatelům koní těchto dvou plemen je doporučeno svá chovná zvířata testovat. Pokud bychom eliminovali páření nosičů s dalšími nosiči, může se podařit tuto genetickou vadu vymýtit a zabránit tak smutným a zbytečným ztrátám ve formě letálně nemocných hříbat.

Reference:

  1. Fox-Clipsham LY, Carter SD, Goodhead I, et al. Identification of a mutation associated with fatal Foal Immunodeficiency Syndrome in the Fell and Dales pony. PLoS Genet. 2011;7(7):e1002133. doi:10.1371/journal.pgen.1002133
  2. Tallmadge RL, Stokol T, Gould-Earley MJ, et al. Fell Pony syndrome: characterization of developmental hematopoiesis failure and associated gene expression profiles. Clin Vaccine Immunol. 2012;19(7):1054–1064. doi:10.1128/CVI.00237-12
  3. Animal Genetics, Foal immunodeficiency syndrome (FIS), WWW.: <https://www.animalgenetics.us/Equine/Genetic_Disease/FIS.asp>
  4. Wikipedie, The Free Encyklopedia, Inositol, WWW.: < https://en.wikipedia.org/wiki/Inositol>

MVDr. Bára Schneiderová

V roce 2019 jsem ukončila studium veterinárního lékařství na Veterinární a farmaceutické univerzitě Brno. Momentálně jsem na mateřské dovolené. V budoucnu bych se chtěla věnovat medicíně malých zvířat, případně se ještě dál vzdělávat. Doma nám dělají společnost německá boxerka Berry, dva papoušci a mnoho želv.
MVDr. Bára Schneiderová

Poslední příspěvky od MVDr. Bára Schneiderová (všechny zde)

Buďte první kdo přidá komentář

Napište komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.


*