脑下垂体是一个豌豆大小的内分泌腺,由结构上和功能上分开的两个部分组成,即前叶和后叶。脑下垂体的前叶分泌六种对生长、繁殖和其他基本生理功能至关重要的激素。垂体发育异常或垂体功能减退可引起一种或多种垂体激素的轻度或完全缺乏,表现为高度变化的症状。肿瘤主要导致人类垂体功能低下,但先天性因素也可能与该疾病有关。
POU1F1基因调节垂体前叶的发育,对其功能的破坏会导致激素的变化,在受影响的狗身上表现为侏儒症和被毛异常。基于这些发现开发的基因测试支持诊断和育种计划,以从该品种中根除这种疾病。
“大约有30个基因与人类遗传性垂体功能减退症有关,其中许多是调节基因,影响脑下垂体的发育。除了人类,脑垂体功能受损也发生在老鼠和狗身上。在德国牧羊犬中,垂体功能减退症先前与LHX3基因有关,而在卡累利阿熊犬的情况下,这种疾病早在45年前就在丹麦被描述出来了。现在,我们已经在POU1F1基因中发现了一个相关的原因。这是人类垂体疾病的第二个新的犬类模型,因此意义重大,”汉内斯·洛希教授说。
研究样本来自芬兰和瑞典有症状和无症状的卡累利阿熊犬。
“我们设法从5窝不同的8只生病的小狗身上获得了样本。这些小狗比正常的小狗小了20厘米,其中许多小狗也有像小狗一样的皮毛或大量的毛发脱落。典型的疾病,他们的症状是多种多样的。在一项包含8000多只狗的分析中,在拉波尼安牧人中也发现了少量POU1F1变异的携带者,”该文章的第一作者Kaisa Kyöstilä博士说。
该研究证实,这种疾病是隐性遗传的,这意味着受影响的狗从父母双方遗传了这种基因变异。在卡累利阿熊犬中,只有8%的品种携带缺陷,携带者不会发病。基于研究发现的基因检测可用于识别携带者,在育种中避免携带者-携带者组合,并从品种中完全根除这种严重疾病。
最新发现的POU1F1基因已经是在卡累利阿熊犬身上发现的第三个致病基因。该研究小组先前描述了与侏儒症(仅芬兰语)和低磷酸盐症相关的基因发现。
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