Helsingin yliopisto

Uusi geenilöytö koirien aivolisäkeperäiseen kasvuhäiriöön

Jaa
Helsingin yliopiston tutkimus on selvittänyt karjalankarhukoirien aivolisäkeperäistä kasvuhäiriötä ja liittänyt sen POU1F1-geenin muutokseen. Tulokset voivat auttaa myös ymmärtämään geenin merkitystä ihmisen aivolisäkkeen kehitykseen ja toimintaan.
10 kuukautta vanhat karjalankarhukoiranpennut Priha ja Hippa samasta pentueesta. Pienikokoinen Hippa kärsii hypopituitarismista. Kuvaaja: Noora Kaikkonen.
10 kuukautta vanhat karjalankarhukoiranpennut Priha ja Hippa samasta pentueesta. Pienikokoinen Hippa kärsii hypopituitarismista. Kuvaaja: Noora Kaikkonen.

Aivolisäke on herneen kokoinen umpirauhanen, joka koostuu kahdesta rakenteellisesti ja toiminnallisesti erillisestä osasta: etu- ja takalohkosta. Aivolisäkkeen etuosa erittää kuutta hormonia, jotka ovat välttämättömiä kasvulle, lisääntymiselle ja muille fysiologisille perustoiminnoille. Aivolisäkkeen epänormaali kehitys tai vajaatoiminta eli hypopituitarismi voi aiheuttaa yhden tai useamman aivolisäkehormonin lievää tai täydellistä puutosta, mikä heijastuu hyvin vaihtelevina oireina.  Valtaosa ihmisen hypopituitarismista aiheutuu kasvaimista, mutta taustalla voi olla myös perinnöllinen syy.

POU1F1-geeni säätelee aivolisäkkeen etulohkon kehitystä ja sen toimintahäiriö johtaa hormonaalisiin muutoksiin, mikä näkyy sairastuneissa koirissa kääpiökasvuisuutena ja huonolaatuisena turkkina. Tulosten perusteella kehitetty geenitesti auttaa sairauden diagnostiikassa ja karsimisessa rodusta jalostusohjelman kautta. 

– Ihmisen perinnölliseen hypopituitarismiin on liitetty kolmisenkymmentä geeniä, joista monet ovat aivolisäkkeen kehitykseen vaikuttavia säätelygeenejä. Vajaatoimintaa esiintyy ihmisten lisäksi myös hiirillä ja koirilla. Saksanpaimenkoirien hypopituitarismi on aiemmin liitetty LHX3-geeniin. Karjalankarhukoirien sairaus taas kuvattiin Tanskassa jo 45 vuotta sitten, ja nyt tunnistimme siihen liittyvän syyn POU1F1-geenistä. Tämä on vasta toinen ja siten kovin tärkeä uusi koiramalli ihmisen aivolisäkesairauteen, iloitsee professori Hannes Lohi.

Tutkimusta varten näytteitä saatiin sekä suomalaisista että ruotsalaisista oirehtivista ja oireettomista karjalankarhukoirista.

– Onnistuimme saamaan näytteet kaikkiaan kahdeksasta sairaasta pennusta viidestä eri pentueesta. Nämä pennut olivat jopa 20 senttimetriä normaalia matalampia ja useilla oli huonolaatuinen pentumainen turkki, tai huomattavaa karvanlähtöä. Oireet vaihtelivat, mikä on tavallista tässä sairaudessa. Muutamia POU1F1-geenimuutoksen kantajia löytyi myös lapinporokoirista yli 8000 koiraa kattaneessa testauksessa, kertoo FT Kaisa Kyöstilä, artikkelin ykköskirjoittaja.

Tutkimus vahvisti, että sairaus periytyy peittyvästi eli sairastuneet koirat perivät geenimuunnoksen molemmilta vanhemmiltaan. Vain kahdeksan prosenttia karjalankarhukoirista kantaa geenivirhettä. Kantajat eivät sairastu. Tutkimuslöydön pohjalta kehitetyn geenitestin avulla kantajat voidaan tunnistaa, välttää kantaja-kantaja -yhdistelmiä jalostuksessa ja karsia vakava sairaus rodusta kokonaan.

Nykyinen hypopituitarismiin liittyvä POU1F1-geenilöytö on jo kolmas karjalankarhukoirissa.  Tutkimusryhmä on aiemmin kuvannut geenilöydöt kääpiökasvuisuuteen ja hypofosfatasiaan.

Tutkimus on osa professori Hannes Lohen koirien geenitutkimusohjelmaa Helsingin yliopiston eläinlääketieteellisessä ja lääketieteellisessä tiedekunnassa sekä Folkhälsanin tutkimuskeskuksessa.  Tutkimusta ovat tukeneet muun muassa Koirien terveystutkimusrahasto, Jane ja Aatos Erkon Säätiö, Suomen Akatemia, HiLIFE ja Wisdom Health.

Ar­tik­ke­li

Kyöstilä K, Niskanen JE, Arumilli M, Donner J, Hytönen MK, Lohi H. Intronic variant in POU1F1 associated with canine pituitary dwarfism. Human Genetics, 2021. doi.org/10.1007/s00439-021-02259-2.

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Professori Hannes Lohi, hannes.lohi@helsinki.fi, puh. 029 412 5085
Twitter: @HannesLohi

Kuvat

10 kuukautta vanhat karjalankarhukoiranpennut Priha ja Hippa samasta pentueesta. Pienikokoinen Hippa kärsii hypopituitarismista. Kuvaaja: Noora Kaikkonen.
10 kuukautta vanhat karjalankarhukoiranpennut Priha ja Hippa samasta pentueesta. Pienikokoinen Hippa kärsii hypopituitarismista. Kuvaaja: Noora Kaikkonen.
Lataa

Tietoja julkaisijasta

Helsingin yliopisto on yli 40 000 opiskelijan ja työntekijän kansainvälinen yhteisö, joka tuottaa tieteen voimalla kestävää tulevaisuutta koko maailman parhaaksi. Kansainvälisissä yliopistovertailuissa Helsingin yliopisto sijoittuu maailman parhaan yhden prosentin joukkoon. Monitieteinen yliopisto toimii neljällä kampuksella Helsingissä sekä Lahden, Mikkelin ja Seinäjoen yliopistokeskuksissa. Lisäksi sillä on kuusi tutkimusasemaa eri puolilla Suomea ja yksi Keniassa. Yliopisto on perustettu vuonna 1640.

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme
HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye