Los bancos de ADN para perros podrían evitar la extinción de las razas más raras del Reino Unido

Con su fleco característico y su abrigo largo que barre el pavimento, el Skye Terrier es un perro reconocible a medida que viene. Pero la raza mullida, quizás la más famosa por servir de inspiración para Dougal en el programa de televisión infantil de la década de 1960 La rotonda mágicat - se enfrenta a una seria amenaza.

El Skye Terrier está a punto de desaparecer por completo. En 2004, The Kennel Club incluyó al perro en su lista de razas vulnerables, que registra todas las razas de perros con menos de 300 registros en el Reino Unido cada año. El año pasado, solo se registraron 53 nuevos Skye Terriers en el Reino Unido, solo el Sussex Spaniel, el Otterhound y el Irish Red & White Setter están más en peligro.

Este acervo genético cada vez más reducido acumula más peligro en la ya precaria posición de Skye. La raza es propensa a una forma fatal y hereditaria de hepatitis, y cuanto más pequeña es la población reproductora, más difícil es encontrar perros sin la enfermedad para reproducirse. Pero hay un rayo de salvación en el horizonte: pruebas de ADN.

En 2006, el Skye Terrier Club, un grupo de criadores, entusiastas y propietarios, decidió utilizar su red para solicitar muestras de hisopos del perro para construir un banco de ADN para la raza. Inicialmente investigando una enfermedad renal a la que los perros están predispuestos, la organización recaudó suficiente dinero para que científicos veterinarios de la Universidad de Cambridge y genetistas del Animal Health Trust estudiaran la enfermedad.

Pero rápidamente se supo que una cepa de hepatitis que algunos entusiastas de las razas habían pensado erróneamente que ya no era un problema era la preocupación más urgente. Una acumulación de cobre fuera de lo común se relacionó por primera vez con los Skyes ' hepatitis crónica en 1988. Los casos fueron pocos y espaciados, pero, en 2012, con la recolección de ADN en pleno apogeo, comenzaron a crecer nuevamente y los científicos veterinarios de Cambridge confirmaron que la enfermedad era la misma que la estudiada en los años 80.

A medida que el Skye terrier ha perdido popularidad, desplazado por razas más de moda como pugs y cockapoos, el problema se ha vuelto más pronunciado. Hoy, el Club estima que solo hay 5,000 Skyes en el mundo. Para poner eso en contexto, más de 40.000 nuevos labradores se registran anualmente en el Reino Unido. "Es realmente un número muy, muy, pequeño", dice Maud Hawkes, presidenta del Comité de Salud del Skye Terrier Club.

Si bien los Skyes no están muriendo en masa todavía, que la mutación esté presente en una población tan pequeña significa que es un riesgo existencial en el horizonte para la raza. Con cada generación de cachorros, solo alrededor del diez por ciento de estos se utilizan para la reproducción, por lo que el 90 por ciento del material genético que llevan los perros se pierde. Cuanto menor sea el acervo genético, mayores serán las posibilidades de que dos perros portadores de la cepa se apareen. Hasta el momento, hay pocos datos sobre la prevalencia de la enfermedad hepática, aunque el Club espera que el acceso a un eventual kit de prueba de ADN arroje más información.

"Una vez que una raza se vuelve baja en número, se vuelve insostenible porque tiene una población limitada para criar", dice Bill Lambert del Kennel Club, que actualmente ofrece paquetes de pruebas de salud para 20 razas. "Luego te ves obligado a criar hermanos cercanos, lo cual obviamente no es una buena idea".

Como muchas de las enfermedades crónicas que afectan a los perros, la mutación genética causante de la hepatitis de Skye surgió debido a la endogamia. En el pasado, el mismo & # 39; campeón & # 39; los perros se aparearían una y otra vez, pero ahora existe un mayor conocimiento en la comunidad de cría de que este nivel de endogamia conduce a un riesgo genético grave. El enigma es que mantener las características de un pedigrí con una población pequeña requiere un cierto grado de endogamia, y esto conduce a un mayor riesgo de enfermedades recesivas. Los resultados positivos de la cría de perros, como las apariencias que los hacen únicos, nunca pueden separarse por completo de los negativos.

Antes de que las pruebas estuvieran disponibles, tratar de elegir perros no afectados era básicamente una conjetura. Hay algunas medidas que los criadores pueden tomar para mejorar sus posibilidades. Guide Dogs UK, por ejemplo, restringe la producción de camada de un solo perro, y para garantizar que las parejas de apareamiento no estén relacionadas lo más posible, utiliza un modelo estadístico elaborado por primera vez por el genetista evolutivo Sewall Wright, el coeficiente de endogamia, que calcula el riesgo hereditario mediante analizando los árboles genealógicos de los perros antes de que se apareen. Otras razas optan por una especie de internacionalismo canino que aprovecha la distancia natural para evitar la cría de perros junto con un linaje demasiado cercano.

Esta es una táctica utilizada por el Skye Terrier Club. El presidente del comité de salud, Hawkes, tiene tres Skyes muy cosmopolitas: Banquo, cuyo padre es danés, pero cuyo abuelo fue criado en los Estados Unidos; El padre de Poika era finlandés, su madre una pura raza escocesa y Beda es mitad checa, mitad alemana. El Skye Terrier Club se comunica con los capítulos de entusiastas de Skye desde Finlandia hasta Australia y Estados Unidos, y el Kennel Club fomenta las importaciones con algo llamado 'pasaporte para mascotas'.

Las pruebas genéticas más baratas también significan que es más fácil seleccionar perros adecuados dentro de una determinada geografía. Cathryn Mellersh, de Animal Health Trust, dice que en el pasado los investigadores habrían tenido que adivinar el gen responsable, luego tomar el ADN de un perro afectado y secuenciar esa suposición, un proceso largo de seis meses. Si no hubiera una diferencia entre los dos códigos genéticos, repetiría el proceso con su siguiente mejor suposición.

Pero los avances en las tecnologías genéticas que se volvieron asequibles hace aproximadamente cinco años significan que ahora se puede mapear toda la cadena de ADN de los perros. Utilizando la secuenciación del genoma completo, Animal Health Trust y la Universidad de Cambridge esperan aislar la mutación de la hepatitis comparando variantes en el código genético entre dos de los Skyes enfermos, ofrecidos como voluntarios por la comunidad, y perros sanos. Al hacerlo, planean desarrollar un hisopo simple o un análisis de sangre, para que los criadores puedan identificar los caninos que portan la mutación, limitar la propagación a nuevas camadas y erradicar lenta pero seguramente la mutación de la población.

Para encontrar el gen infractor, la AHT y Cambridge están utilizando estudios de asociación de todo el genoma para combinar los 2.400 millones de letras de ADN en el genoma del perro, 30.000 genes diferentes y el promedio de 6 millones de diferencias entre dos perros. Para el Skye Terrier, los investigadores están buscando un 'simple' condición genética - lo que significa que la hepatitis está definida por un solo gen.

La mayoría de las enfermedades hereditarias, sin embargo, son condiciones complejas, que ocurren cuando hay múltiples factores de riesgo en juego, generalmente al menos dos genes, y factores ambientales como en la enfermedad autoinmune que afecta al perro perdiguero de pico de pato de Nueva Escocia.

"Así que eso es lo que hemos estado haciendo", dice Mellersh, "creando un banco de genomas de secuencias de perros. Lo que eso significa es que puedes tomar tu Skye que tiene la enfermedad y comparar su genoma con otros que no tienen la enfermedad del hígado. Lo que esperas es encontrar el único lugar donde el ADN de un Skye Terrier difiere ".

Mellersh dice que si se toma todo el ADN del perro, y cada letra mide un milímetro de largo, se extiende desde Land & # 39; s End hasta John O & # 39; Groats y viceversa. "Hemos reducido la búsqueda a un par de kilómetros", agrega Mellersh. "Aún no estamos seguros de qué letra de ADN es, pero hemos excluido gran parte del genoma, nos estamos acercando".

La investigación no solo beneficiará al Skye Terrier. Por ejemplo, si los genetistas fueran los siguientes en investigar una enfermedad ocular entre labradores, el terrier secuenciado podría servir como un 'control' perro mientras que el labrador con el ojo de gammy es el & # 39; case & # 39 ;. Cuantos más perros secuenciados, mejor.

Poco después del cambio de milenio, se secuenciaron el genoma de una boxeadora llamada Tasha (véala aquí en Ensembl). Se convirtió en una práctica común secuenciar perros y compararlos con Tasha, la referencia, pero tener un archivo de controles hace que la técnica sea más poderosa. Al construir la cantidad de genomas de referencia disponibles, la cantidad de variantes en perros enfermos se vuelve más pequeña y más manejable de ver.

Esa es una de las razones por las que Tosso Leeb de la Universidad de Berna fundó Dog Biomedical Variant Data Consortium (DBVDC), un esfuerzo mundial para recopilar datos de ADN de diferentes razas en una sola biblioteca. Hoy en día, el grupo tiene 590 genomas caninos en sus libros, que van desde el Australian Cattle Dog hasta el Basenji hound, el Tibetan Terrier y el Berger Picard.

La secuenciación del genoma completo ya ha dado lugar a éxitos: en 2018, una investigación dirigida por el profesor Hannes Lohi de la Universidad de Helsinki, también participante en el DBVDC, identificó un nuevo gen para la enfermedad ocular congénita canina. Y el año pasado, los investigadores descubrieron la variante genética que subyace al pelaje rizado en el gen de la queratina KRT71, un rasgo morfológico que también tiene implicaciones para explicar las alteraciones del crecimiento del cabello y la calvicie.

El banco de ADN de Helsinki se inauguró en 2006 y es uno de los más grandes del mundo: más de 80.000 muestras de ADN de 330 razas de perros, que llenan unos 25 congeladores en su laboratorio, además de 10.000 muestras de tejido de otros órganos. Invita a los dueños de perros a participar, promoviendo estudios en curso en redes sociales, clubes de razas y clínicas veterinarias.

“Durante los últimos 15 años, hemos construido una extensa red de colaboración con el mundo canino en todos sus niveles”, dice Lohi. "Este es un enfoque de ciencia ciudadana real. Sin los propietarios y su voluntad de participar no tendríamos muchas muestras".

Desafortunadamente para el Skye Terrier, la crisis del Covid-19 ha obligado a Animal Health Trust a cerrar sus puertas. Aunque la organización benéfica de 78 años ha cerrado definitivamente ahora, las razas ' Las muestras de ADN y los registros están almacenados de forma segura, y Mellersh espera trasladarse a la Universidad de Cambridge, donde se puede reanudar la búsqueda. “Yo era más pesimista con la raza hace aproximadamente una década”, dice Hawkes. "Pero, en realidad, creo que está avanzando".

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