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I ricercatori identificano la causa dell'epilessia giovanile canina severa

Negli studi intrapresi all'università di Helsinki, i ricercatori hanno trovato una causa per l'epilessia severa con conseguente morte nei cuccioli di Russell Terrier del pastore ad alcuni mesi dell'età. Un cambiamento nel gene PITRM1 può piombo ad una disfunzione dei mitocondri, le pompe di energia cellulare.

Simultaneamente, la capitalizzazione dell'amiloide-β e il neurodegeneration diffuso connessi con il morbo di Alzheimer sono stati identificati nei cervelli dei cuccioli. I cambiamenti al gene PITRM1 in esseri umani egualmente causano una malattia di cervello severa ma lentamente di progressione.

Alcuni cuccioli di Russell Terrier del pastore sono stati veduti per sviluppare improvvisamente gli attacchi epilettici a 6 - 12 settimane dell'età. La malattia ha progredito molto rapido, nel giro di poche ore nei casi peggiori, ad una situazione dove gli attacchi erano continui ed insensibili al farmaco.

Tutto malato insegue è morto spontaneamente o ha dovuto essere eutanasizzatoe. Al livello del tessuto, le necrosi di un neurone, o i neuroni morti, sono stati identificati in tutto i cervelli dei cani deceduti. Nei neuroni, abbiamo osservato l'ammucchiatura dei mitocondri, delle pompe di energia cellulare e della capitalizzazione di amiloide-β tipica del morbo di Alzheimer. Una tal capitalizzazione si pensa che trovi in vecchi cani soltanto.„

Docente Marjo Hytönen, università di Helsinki ed il centro di ricerca di Folkhälsan

Con l'aiuto di parecchi gruppi di ricerca all'università di Helsinki e di partner internazionali, i campioni sono stati raccolti intorno ad Europa, permettente di segnare il difetto con esattezza di gene che è alla base della malattia al gene PITRM1. Questo gene codifica un enzima che è importante alla funzione mitocondriale. dovuto la loro responsabilità del metabolismo energetico cellulare, mitocondri sia chiave al funzionamento delle celle.

“Nello studio, abbiamo determinato la presenza della variante in quasi 30.000 cani da 374 razze, identificante il difetto di gene soltanto nei terrier di Russell del pastore. Fortunatamente, la frequenza portante era bassa, soltanto 5%. I risultati avvantaggieranno immediatamente i cani, come una prova del gene ha reso disponibile basato sulle guide di risultati per identificare i portafili ed evitare di crescere loro di produrre i cuccioli malati. Già precedentemente abbiamo riferito i risultati dei test del gene per i approssimativamente 700 cani esaminati nello studio,„ dice il professor Hannes Lohi dall'università di Helsinki.

La malattia connessa con i terrier di Russell del pastore è un tratto recessivo, in modo da significa che, affinchè la malattia si sviluppi, il gene difettoso deve essere copiato da entrambi i genitori alla prole. Il difetto è trovato in questa razza specifica soltanto.

“La proteina PITRM1 servisce da genere di pulitore mitocondriale che pezzi inutili degli smembramenti di proteina ed anche dell'amiloide-β nocivo. La capitalizzazione di queste sostanze in mitocondri disturba la loro funzione, mentre i neuroni in particolare tollerano male la respirazione cellulare carente, che spiega il neurodegeneration di presto-inizio in cani. Il difetto di gene provoca la scomparsa di due amminoacidi nell'enzima PITRM1 e lo inibisce dal funzionamento normalmente,„ Hytönen dice.

In esseri umani, i cambiamenti nello stesso gene PITRM1 egualmente causano il neurodegeneration che provoca l'atassia cerebellare con le anomalie psichiatriche e conoscitive.

“La malattia umana progredisce più lento, ma il quadro clinico ed i meccanismi sono simili. Il nostro studio canino conferma il significato di PITRM1 alla funzione mitocondriale e di un neurone, anche rinforzante il collegamento fra disfunzione e il neurodegeneration mitocondriali. Per ora, ci sono pochi pazienti umani diagnosticati con questa malattia, che fa l'approfondito di modello canino in termini di comprensione,„ dicono il professor Lohi.

Source:
Journal reference:

Hytönen, M. K., et al. (2021) In-frame deletion in canine PITRM1 is associated with a severe early-onset epilepsy, mitochondrial dysfunction and neurodegeneration. Human Genetics. doi.org/10.1007/s00439-021-02279-y.