Een verslag over het werk van dr. Meurs en dr. Kittleson met betrekking tot het MyBPC3 mutatiegen en de test op basis van DNA. Picture

English Czech French Italian Dutch Portuguese

[Vertaald door Karin Sandbergen.]

Door Catherine Muller-Sautreau, Ailuropus cattery, Frankrijk. (geschreven in januari 2006)
(Met toestemming herdrukt)


Een DNA-test voor het myosine bindend eiwit type C genmutatie, waarvan bewezen is dat het HCM (Hypertrofische Cardiomyopathie) veroorzaakt bij Maine Coons, is nu beschikbaar voor fokkers.


Disclaimer: Aanvankelijk schreef ik dit artikel als een rapport over wat ik de hoogtepunten van de lezing van dr. Meurs op het internet beschouwde, als een Maine Coon fokker die zich betrokken voelde en wilde delen wat ik daar had geleerd en voegde na de lezing antwoorden toe op de vaak gestelde vragen. Ik ben geen geneticus of een dierenarts.
Dr. Kittleson en dr. Meurs waren zo vriendelijk om alles na te kijken en redigeren, en gaven het meer inhoud dan ik ooit had kunnen doen. Paul Huntley (Lunarcoons Cattery) hielp mij eveneens met zijn opmerkingen.
Natuurlijk zijn de fouten die nog aanwezig, of zaken die voor verkeerde uitleg vatbaar zijn, mijn verantwoordelijkheid.
Vragen of opmerkingen kunt u sturen naar het volgende e-mailadres feedbacks@ailuropus-mainecoon.com.

Eerder op "Wat is er aan de hand met HCM onderzoek bij katten?"

In de vroege 90'er jaren van de vorige eeuw, toen bleek dat een aantal van de eerste HCM gevallen bij Maine Coons een erfelijke kwestie betrof, vormde dr. Kittleson van de Universiteit van Californie, Davis een kolonie met door HCM getroffen Maine Coons om de ziekte te bestuderen. In 1999, toonde een gepubliceerd onderzoek[1] aan dat de ziekte in de kolonie toe te schrijven was aan een autosomale, dominante eigenschap met volledige penetrantie (de mate waarop een erfelijke eigenschap duidelijk wordt) maar een variabele expressie (hoofdzakelijk afhankelijk van het geslacht van de kat [2]).

Afgelopen oktober[3], publiceerden dr. Meurs, dr. Kittleson en hun team een artikel waarin een genetische mutatie werd omschreven die HCM veroorzaakt bij elk aangetast lid van de kattenfamilie in de kolonie. Die mutatie is geisoleerd door genetische sequentiebepaling. Dit is de genetische mutatie waar de DNA-test op zoek naar is.

Het ontdekte gen bepaalt de genetische code voor het cardiaal myosine bindend eiwit type C (MyBPC). De mutatie werd helemaal aan het begin van het MyBPC3 gen ontdekt. Wees niet bang, u zult snel genoeg aan het gebruik van deze woorden wennen!

Op 21 december 2005 gaf dr. Meurs een twee uur durende lezing, getiteld "Erfelijke hypertrofische cardiomyopathie bij de kat", die via het internet werd uitgezonden.

Verslag van de lezing van dr. Meurs: begrijpen wat deze DNA-test toetst.

De lezing begon met een samenvatting over wat HCM inhoudt:

  • Dit is de meest voorkomende hartkwaal bij katten. Alle vormen van HCM zijn niet identiek (verschillende klinische symptomen, verschillen in ernst, andere verschijnselen op een echocardiogram).
  • De wanden van de hartkamer verdikken zich (aan de kant van het linker ventrikel).
  • Dus is het hart als geheel groter in omvang.
  • Al deze symptomen kunnen mogelijk secundaire symptomen tot gevolg hebben:
    • hartfalen
    • systemische embolie (meestal een bloedstolsel in de slagader, die de achterpoten van bloed voorziet, en die acute pijn en verlamming veroorzaakt)
    • plotselinge dood
  • Beginleeftijd, ontwikkeling en ernst van de ziekte varieren zeer van individu tot individu, zelfs in dezelfde familie of lijn.

De MyBPC3 mutatie

Een puntmutatie (één nucleotide verandert) op één van de genen die HCM bij mensen veroorzaakt, is in verband gebracht met het veroorzaken van HCM bij Maine Coons door middel van sequentiebepaling van het gen.

Dit gemuteerde gen is:

  • Dominant. Er is geen "gezonde drager". Als een van de twee allelen gebrekkig is (heterozygote staat), is dit genoeg om de ziekte te veroorzaken. Het is dominant omdat het de genetische code bepaalt voor een structureel eiwit in het hart. Recessieve genen bepalen gewoonlijk de genetische code voor eiwitten zoals enzymen, daar waar bijna alle eiwitten afwijkend moeten zijn om de ziekte te veroorzaken. Een dominante ziekte produceert 50% van het eiwit, door één allel aan te tasten (zoogdieren hebben twee allelen die een chromosoom voortbrengen)[4].
  • Autosomaal. Dit betekent dat beide sexen het kunnen dragen en daardoor HCM kunnen ontwikkelen.
  • Met variabele expressie. De ernst van de ziekte en de beginleeftijd varieren van individu tot individu, zelfs in dezelfde familie (of lijn).
  • Met volledige penetrantie op volwassen leeftijd. Zelfs als de manier waarop het zich uit varieert, zullen alle volwassenen op een bepaald moment op volwassen leeftijd vermoedelijk HCM ontwikkelen vanwege deze mutatie[5].

Deze mutatie betreft een gen dat de genetische code bepaalt voor het cardiaal myosine bindend eiwit C (MyBPC). Mutaties van dit gen zijn een van de meest voorkomende oorzaken van HCM bij mensen.

Dit eiwit is een van de cardiaal sarcomerische (of contractiele elementen) eiwitten. Het cardiale sarcomeer is de contractiele eenheid in elke hartcel. Het is gemaakt van "glijdende" eiwitten. Dankzij dit "glijdend" vermogen, kan het hart samentrekken.

In de afbeelding hieronder worden de myosine bindende eiwitten C gevormd in de blauwe "bubbels". (Deze eiwitten hechten zich aan diverse eiwitten in het sarcomeer om de stabiliteit te handhaven. De actine-eiwitten zijn de rode bubbels en de myosine-eiwitten zijn de groen-grijze vezels: zij "glijden". De myosine koppen zijn de grote gele knopen die zich moeten oprichten en hechten aan het fixatiepunt van het actine-eiwit om beweging voort te brengen. Dat is hoe de hartcellen gewoonlijk "korter worden", en de hartspier zich in feite spant).


Om precies te zijn, heeft deze mutatie betrekking op een specifiek codon (een codon bestaat uit 3 nucleotides - DNA- of RNA-"eenheden", die het genetisch mechanisme in een cel opdracht geven een bepaald aminozuur[6]) aan te maken in de cardiale myosine-bindende eiwit C gen reeks: in plaats van een GCC codon (guanine-cytosine-cytosine), is er een CCC codon.
Wanneer het cardiale myosine-bindende eiwit C in de cel wordt aangemaakt, veroorzaakt het CCC codon de vorming van een proline aminozuur in het eiwit in plaats van alanine. Derhalve is het aangemaakte eiwit gebrekkig.
Het gebrekkige eiwit past zich afwijkend aan, ontregelt theoretisch de helft van de cardiale sarcomeren en hun vermogen om samen te trekken is afwijkend. Als een compenserend fenomeen, produceert de hartspier nieuwe sarcomeren ter compensatie en elke keer als dit gebeurt, is er een kans van 50% dat er een normaal sarcomeer geproduceerd wordt, dat als gevolg heeft dat de spier verdikt. Deze verdikking wordt hypertrofie genoemd.

Praktische overwegingen over de op DNA gebaseerde test

De test stelt vast, in de DNA reeks voor het MyBPC allelenpaar, of er GCC codons (gewoon allel) of CCC codons (gemuteerd allel) aanwezig zijn).

Feitelijk betekent dit dat een positieve uitslag volledig betrouwbaar is: een kat die positief wordt bevonden, zal in de toekomst waarschijnlijk HCM ontwikkelen en de mutatie doorgeven aan zijn nageslacht (aan de helft, als de kat heterozygoot is; aan al zijn nageslacht, als de kat homozygoot is).

Maar:

  • Een positieve uitslag geeft niet aan wanneer of in welke mate de kat HCM zal ontwikkelen. Die variaties worden hoogstwaarschijnlijk veroorzaakt door polygene wisselwerkingen, waarvan de meeste nog steeds niet zijn vastgesteld. De ene die tot dusver is vastgesteld is geslacht - katers krijgen de ziekte op jongere leeftijd en hebben meestal een ernstiger vorm[7].
  • Er wordt geen onderzoek verricht naar andere mutaties van dat gen of enig ander gen dat de genetische code bepaalt voor een cardiaal eiwit. Bij mensen, bijvoorbeeld, zijn er meer dan 200 genmutaties voor 10 verschillende cardiaal sarcomerische eiwitten, die allemaal erfelijke HCM veroorzaken (ook als een autosomaal, dominante eigenschap). Feitelijk betekent dit dat een negatieve DNA uitslag niet kan garanderen dat de kat geen HCM zal ontwikkelen, omdat een andere mutatie de veroorzaker kan zijn.

• Wat er wordt getest: het sluit een erfelijke oorzaak van HCM bij de Maine Coon uit, als de uitslag negatief is. Als de uitslag positief is, wordt er bevestigd dat de kat waarschijnlijk HCM zal ontwikkelen (of heeft) en dit zal doen voordat er ook maar enig bewijs van HCM op een echocardiogram te zien zal zijn.

• Wat niet wordt getest: het test niet op alle mogelijke oorzaken van erfelijke HCM. Op dit moment is het niet bekend of deze mutatie voor 99% de oorzaak is van HCM bij Maine Coons of dat dit voor 10% is. Daarom is het nog steeds nodig om echocardiogrammen te laten maken door een bevoegd cardioloog.

Iets om te weten: Deze mutatie is ook in een huiskat aangetroffen. Aan de andere kant werden op zijn minst twee Maine Coons, waarvan een echo was gemaakt en waarbij HCM werd vastgesteld, negatief bevonden voor deze specifieke mutatie.
Feitelijk betekent dit dat er waarschijnlijk op zijn minst één andere oorzaak voor HCM in ons ras is.

Bij aanvang van de internetlezing, liet dr. Meurs een belangrijke boodschap horen: met betrekking tot biologie, vooral moleculaire biologie, zijn er geen zwart-wit antwoorden. Deze test stelt één oorzaak vast van HCM bij Maine Coons en mogelijk bij andere katten; dit is een stap die we kunnen zetten om tegen de ziekte op te treden en als deze mutatie genoeg verspreid is, om effectief tegen de ziekte in ons ras op te treden.

Thans zijn er geen populatiestatistieken voorhanden. De voornaamste reden hiervoor is dat de DNA-test (nog) niet op genoeg katten is uitgevoerd om er wetenschappelijke conclusies aan te kunnen verbinden.

Hoe kan ik mijn katten laten testen op deze mutatie?

Hier is de link naar de webpagina van het desbetreffende laboratorium.

Om DNA testpakketten aan te vragen, klik hier.
U ontvangt de testpakketten via de post.

Om een monster van het wangslijm te nemen:

  • Laat uw katten voordat u de monsters afneemt ten minste een of twee uur van tevoren niets eten, anders neemt u DNA van tonijn of kippen af!).
  • Was uw handen goed (anders neemt u menselijk DNA af). Laat iemand anders, die ook zijn handen goed heeft gewassen, u helpen om de kat stevig vast te houden. Raak het uitstrijkje niet aan!!!
  • Open de mond van de kat en steek het borsteltje tussen de wang en het tandvlees.
  • Het zijn cellen, geen speeksel (speeksel bevat niet eens cellen), die u afneemt. Dus borstel het tandvlees van uw kat zachtjes maar stevig genoeg, terwijl u het borsteltje diverse keren draait om er zeker van te zijn dat het bedekt is met cellen. Epitheelcellen moeten te zien zijn op het borsteltje als u klaar bent (in principe zien deze eruit als kleine stukjes vis).
  • Gebruik per kat twee borsteltjes (voor de zekerheid).
  • Laat u niet verleiden om een en ander droog te blazen!
  • Als het mogelijk is, laat de monsters een paar uur drogen, zonder ze aan te raken, en stop ze dan weer terug in de verpakking.
  • Was tussendoor goed uw handen als u van verschillende katten monsters afneemt.
Laat uw dierenarts het doen, als u er niet zeker van bent dat u ertoe in staat bent.

De test kost 60 $ per kat en 51 $ per kat als u 5 katten of meer laat testen. U kunt via een Internationale Overschrijvingskaart betalen. Betaling met Visa of MasterCard (creditcard) is ook mogelijk.

Enkele veelgestelde vragen

Dit is een ingewikkelde materie, maar ook volledig logisch. Als we de feiten begrijpen, zal er minder verkeerde informatie over het internet en tussen fokkers onderling worden verspreid. Als u genetica of biologie over het algemeen vervelend vindt, kunt u altijd iemand om hulp vragen, die dat niet vindt en advies inwinnen over goede boeken en betrouwbare websites, om mee te beginnen. Dit is een goede investering[8].

  • Is deze test betrouwbaar?

    Deze test is 100% betrouwbaar (oké dan, 99,999%) met betrekking tot de vraag: heeft deze kat al dan niet deze specifieke MyBPC mutatie in zijn genotype (DNA)?

    Er zijn geen "valse positieven": een positieve uitslag betekent dat de kat de mutatie heeft en dat er niet mee gefokt moet worden. Het is ook waarschijnlijk dat de kat HCM heeft of ontwikkelt, ongeacht of hij symptomen van de ziekte vertoont. Er zijn geen "gezonde dragers". Omdat deze mutatie dominant is, maakt het niet uit of de kat hetero- of homozygoot is. Om een lang verhaal kort te maken: als de kat de mutatie heeft, is hij HCM-positief.
    De DNA-test die wordt gebruikt (sequentiebepaling) is betrouwbaar. Er vindt geen hocus-pocus plaats: dit zijn specifieke DNA moleculen die worden geanalyseerd. Een gemuteerd codon (CCC) kan niet worden verward met een "normaal" exemplaar (GCC). Geen hinderlijke valse positieven!

    Er zijn ook geen valse negatieven. De twee Maine Coons met HCM waarvan de uitslag negatief was, zijn geen "valse negatieven". Het negatieve resultaat betekent niet dat de test niet werkt, maar dat de kat vanwege een andere reden HCM heeft ontwikkeld (hoogstwaarschijnlijk een andere mutatie) dan deze mutatieoorzaak. Het verandert niets aan het feit dat deze mutatie de oorzaak is en een kat, waarbij door middel van een echocardiogram HCM is vastgesteld, heeft nog steeds HCM.

    Doe uzelf een plezier en gebruik nooit termen als "valse positieven" of "valse negatieven" als u het over DNA-tests heeft. Ze zijn waardeloos en brengen mensen in de war.

  • Zijn er andere genetische factoren die kunnen vaststellen wanneer de ziekte zichtbaar wordt of hoe ernstig de ziekte wordt?

    Als we ons op de feiten blijven baseren: van deze mutatie is aangetoond dat zij HCM veroorzaakt bij de Maine Coon. Dit is geen twijfelachtig gegeven, maar een hoofdoorzaak van HCM. Schematisch gezien betekent een "primaire mutatie" dat alleen al de aanwezigheid ervan genoeg is om de ziekte te veroorzaken.

    Daarom is het niet van belang of andere genetische factoren of wisselwerkingen vaststellen wanneer de ziekte zichtbaar wordt of hoe ernstig zij wordt. De test geeft een volledig betrouwbaar antwoord wanneer de uitslag positief is - de kat heeft de mutatie en zal deze doorgeven aan zijn nageslacht.

    Andere genetische factoren kunnen belangrijk zijn voor de gezondheid van een kat, maar zijn niet belangrijk als het aankomt op beslissingen met betrekking tot fokken.

  • Waarom blijft het nodig om een echocardiogram te laten maken bij onze katten?

    Omdat er meer dan 200 mutaties zijn vastgesteld bij mensen met HCM, waren we er al bijna zeker van dat verschillende rassen met verschillende mutaties te maken krijgen en dat er meer dan één mutatie bij de Maine Coon is. Thans wijzen voorlopige uitslagen erop dat er meer dan één mutatie is, die HCM veroorzaakt bij Maine Coons.

    Een negatieve uitslag betekent dat de desbetreffende kat deze specifieke mutatie niet heeft en vanwege deze reden ook geen HCM ontwikkelt. Maar het garandeert niet dat hij geen HCM ontwikkelt door een andere mutatie. Daarom is een echocardiogram nog steeds vereist, omdat echocardiografie niet de oorzaak onderzoekt, maar het totale effect.

    Laat het onderzoek verrichten door een gediplomeerd cardioloog. Laat ten minste een 2D, M-mode-echocardiografie en kleurendopplerechocardiografie uitvoeren. Vraag om de afmetingen. Als u een tissue doppler imaging (TDI) onderzoek kunt laten uitvoeren, aarzel dan nooit.
    Echocardiogrammen moeten nog steeds net zo vaak worden uitgevoerd als eerder aangeraden, vooral in dit vroege stadium, waarin we nog steeds niet weten hoe verspreid deze mutatie in ons ras is.

  • Als ik nog steeds net zo vaak een Doppleronderzoek bij mijn katten moet laten uitvoeren, wat is er dan precies veranderd?

    Met een negatieve uitslag voor de MyBPC-mutatie heeft u één mogelijk oorzaak van HCM uitgesloten. Dat is toch goed nieuws!

    Met een positieve uitslag voor de MyBPC-mutatie weet u dat de kat de mutatie zal doorgeven aan zijn nageslacht (denk eraan dat er geen "verborgen dragers" zijn, zoals bij een autosomaal, recessieve eigenschap). Het belangrijkste is dat u het weet voordat u een beslissing over fokken neemt. Alleen al hierdoor is de test het waard om te laten uitvoeren.

    • Als een heterozygote kat wordt gepaard aan een niet aangetast kat, zal de mutatie theoretisch worden doorgegeven aan 50% van hun nageslacht.
    • Als een heterozygote kat wordt gepaard aan een andere heterozygote kat, zal de mutatie theoretisch worden doorgegeven aan 75% van hun nageslacht.
    • Als een homozygote kat wordt gepaard aan een andere kat, ongeacht of deze homozygoot, heterozygoot of niet aangetast is, wordt de mutatie onherroepelijk doorgegeven aan 100% van hun nageslacht.

    Er is geen gezond fokschema mogelijk bij een dergelijke dominante eigenschap, ongeacht of de kat heterozygoot of homozygoot is.

  • Kunnen we de uitslagen schriftelijk gegarandeerd krijgen?

    Op verzoek van fokkers, heeft dr. Meurs een mogelijkheid om het microchip identificatienummer in te vullen in het informatieformulier opgenomen. Zodat u de testen door uw dierenarts kunt laten afnemen en hij de microchip kan controleren (het kan ook nuttig zijn om naar uw dierenarts te gaan als u niet zeker weet hoe u een wangslijmmonster moet afnemen. Het formulier is echter voor het laboratorium bestemd, dus u krijgt dit niet terug.

    Dr. Meurs wilde niet meedoen aan een programma waarbij de resultaten van fokkers worden verzameld. Omdat zij onderzoekster is, is dit een rol die niet voor haar is bedoeld. Het verzamelen en bewaren van gegevens en hoe we deze beschikbaar moeten stellen aan andere fokkers is een kwestie van de rasclubs zelf. Het zal voor veel mensen een uitdaging worden om dit voor elkaar te krijgen en het zal voor ons allemaal een uitdaging zijn om al de verzamelde gegevens op een eerlijke manier te verstrekken.

  • Waarom niet wachten totdat we meer weten?

    Dit zijn de woorden van dr. Kittleson: Met betrekking tot het testen heeft het Maine Coon ras in dit stadium alle monsters nodig, waarop men de hand kan leggen, vooral van aangetaste katten, , om te zien hoe verspreid deze mutatie in het ras is. Dus er wordt op dit moment, strikt genomen, geen gefinancierd onderzoek uitgevoerd. Gegevens worden uiteraard geleverd door het laboratorium van dr. Meurs, wanneer zij de monsters test, maar elk monster moet zijn eigen geld opleveren (hiervoor moet worden betaald) omdat er geen beurs beschikbaar is. Totdat een groot aantal monsters van verschillende stambomen (en uit verschillende landen) is bekeken, kan niemand zeggen hoe de ziekte is verspreid en dat is natuurlijk van groot belang voor het ras. Daarom wil ik zeggen dat iedereen, die in dit stadium geen test laat uitvoeren, het ras waarvan hij houdt geen dienst verleent. Mijn boodschap is dus duidelijk - als u een Maine Coon heeft met HCM, moeten deze kat en zijn verwanten zo snel mogelijk getest worden. Anders wordt de mutatie doorgegeven aan onschuldige katten, terwijl men wacht op wat gaat gebeuren.


Voor meer leesmateriaal over HCM, kunt u de website van Jody Chinitz's website bezoeken.


[1] Kittleson, M.D., et alii, Familial hypertrophic cardiomyopathy in maine coon cats : an animal model of human disease, Circulatie, 22 Juni 1999; 99(24): 3172-3180.
De volledige tekst kan worden nagelezen op: http://circ.ahajournals.org/cgi/content/full/99/24/3172

[2] Door dr. Kittleson toegevoegde informatie.

[3] Meurs, K. M., et alii, A cardiac myosin binding protein C mutation in the Maine Coon cat with familial hypertrophic cardiomyopathy, Hum. Mol. Gen.,1 december 2005; 14(23):3587-93. Epub. 19 oktober 2005.
Een uittreksel kan worden gelezen en het volledige artikel kan worden aangeschaft op: http://hmg.oxfordjournals.org/cgi/content/abstract/14/23/3587

[4] Door dr. Kittleson toegevoegde informatie.

[5] Kittleson et alii, Circul., 1999, 3178: HCM bij deze katten lijkt te worden vererfd als een autosomaal dominante eigenschap, net als bij FHCM bij mensen (Familiale Hypertrofische Cardiomyopathie), met een penetrantie die oploopt tot 100% in de volwassenheid. Hoewel penetrantie geen 100% kan zijn in sommige mensengezinnen met FHCM, is het vaak volledig, net als bij onze katten.

[6] Als u meer wilt weten over eiwitsynthese, kunt u deze pagina bezoeken en de "Translation" en "The three steps of transcriptions" animaties bekijken.

[7] Door dr. Kittleson toegevoegde informatie.

[8] Hieronder treft u voorbeelden aan van links naar nuttige websites: