Ektopische Ureteren treten bei bestimmten Hunderassen wie z. B. beim Entlebucher Sennenhund gehäuft auf[1-4] .Patienten mit ureteraler Ektopie zeigen meist ein permanentes Harnträufeln und sind zudem für aufsteigende Harnwegsinfektionen sowie Hydronephrose prädestiniert. Bei schwer betroffenen Tieren kann die Fehlbildung zum Tod führen. Da die klinische Symptomatik zum Teil erst im fortgeschrittenen Alter auftritt, werden betroffene Hunde unwissentlich auch zur Zucht eingesetzt. Die chirurgische Therapie ist difizil und führt zudem nicht in allen Fällen zum Erfolg, präventive Massnahmen wären daher sehr wünschenswert [5, 6]. Unsere früheren Untersuchungen weisen auf eine polygenetische Vererbung mit Beteiligung eines Hauptgens hin. Aufgrund der schmalen Zuchtbasis ist der Zuchtausschluss aller betroffenen Hunde und ihrer nächsten Anverwandten nicht möglich. Falls ein DNA-Test verfügbar wäre, könnten sowohl betroffene Tiere, bei welchen sich die Erkrankung erst im fortgeschrittenen Alter manifestiert, als auch nicht betroffene Genträger erkannt werden. Mittels gezielter Zuchtselektion könnte die Erkrankung dann allmählich eliminiert werden ohne den Genpool dabei stark einzuschränken.
Wir haben zwischenzeitlich mittels dem 170K Illumina HD-SNP-chip 96 Fälle und 96 Kontrollhunde genotypisiert. Unter Einbezug der Phänotypinformationen nicht genotypisierter verwandter Tiere analysierten wir die gewonnenen Daten mittels einer familien-basierten Fall-Kontroll-Assoziationsanalyse (MQLS software [12]). Wir erhielten Signale auf Chromosom 3, 8 und 13, die mit der ureteralen Ektopie beim Entlebucher Sennenhund assoziiert scheinen.
Ziel der vorliegenden Studie ist die Bestätigung der mit ureteraler Ektopie assoziierten Signale durch Vergrösserung der GWAS-Kohorte durch weitere 96 Hunde im Rahmen einer Replikationsstudie. Gleichzeitig möchten wir bereits mit der Identifizierung der kausalen Mutation beginnen und dazu die Genome von 8 Hunden resequenzieren, auch wenn die Identifikation der kritischen Regionen noch nicht komplett abgeschlossen ist, Die Erfahrung, die in verschiedenen vorgängigen Projekten gesammelt wurde, zeigt, dass die Resequenzierung des gesamten Genoms kostensparender und effizienter ist als die zielgerichtete Resequenzierung der assoziierten Intervalle. Wir planen daher jeweils 4 unauffällige und 4 betroffene Entlebucher Sennenhunde zu sequenzieren. Die Ergebnisse werden untereinander sowie mit den Genomen weiterer 12 Hunde verglichen. Für die Genomsequenzierung wählen wir phänotypisch diskordante Vollgeschwisterpaare, welche dieselben Haplotypen an einem Teil der assoziierten Genregionen aufweisen. Durch diese Vorgehensweise wird die genetische Heterogenität reduziert und eine Identifikation der verursachenden Varianten des komplexen Merkmals mit einer relativen geringen Tierzahl ermöglicht. In erster Linie werden wir nach nicht-synonymen Varianten (Varianten mit einer qualitativen Wirkung auf Proteine) suchen. Die identifizierten Kandidaten-Varianten werden dann in allen verfügbaren Proben unserer Entlebucher- und Appenzller Sennenhundkohorten durch Genotypisierung überprüft und wiederum auf die Assoziation mit dem Phänotyp untersucht werden. Wir gehen davon aus, dass wir mit dieser Vorgehensweise die ursächliche Mutation bestimmen können, falls es sich tatsächlich um eine nicht—synonyme Variante handelt.
Dieses Projekt bietet eine realistische Chance, einen genetischen Risikofaktor für ein komplexes Merkmal zu identifizieren.