NARC – Narkolepsie

 

Englisch:


Narcolepsye

Testdauer:7 -10 Tage (ab Probeneingang im Labor)
Abkürzung:NARC
Synonyme:
Rassen:Labrador Retriever
Erbgang:autosomal rezessiv
Gen:HCRTR2 - Hypocretin (Orexin) Rezeptor 2
Mutation:Basenaustausch G > A (Punktmutation)
Beschreibung:Die Narkolepsie - NARC - ist eine angeborene neurologische Erkrankung, die sich auf das Schlafverhalten der betroffenen Hunde auswirkt. Die Ursache für die Narkolepsie bei der es zu Tagesschläfrigkeit, Schlafattacken, Schlaflähmung und emotionsbedingtem kurzzeitigem Verlust des Muskeltonus ohne Bewusstseinstrübung (Kataplexie) kommt, ist auf eine genetisch bedingte Hemmung des HCRT-Rezeptors 2 zurückzuführen. Der physiologische Zusammenhang zwischen dieser Störung und dem klinischen Erscheinungsbild der NARC konnte noch nicht vollständig aufgeklärt werden. Hypocretine, auch als Orexine bezeichnet, sind Neuropeptide, die an verschiedenen Funktionen beteiligt sind und durch den Hypothalamus kontrolliert werden. Dazu zählen Hungergefühl, Regulation von Schlaf, Energiehomöostase sowie neuroendokrine und autonome Nervenfunktionen. Hypocretin 1, 2 und HCRT-Rezeptor 2 scheinen im Zusammenspiel mit verschiedenen Neurotransmittersystem zu den wichtigsten Neuromodulatoren des Schlafes zu gehören. Möglicherweise ist dieses Zusammenspiel vor allem während der Entwicklungsphase des Tieres wirksam und von Bedeutung. Im Laufe der Entwicklung scheint die Bedeutung des HCRT-Rezeptors 2 abzunehmen. Dies könnte die Ursache für die schwerwiegenden Symptome bei betroffenen Hunden im Alter zwischen vier und sechs Monaten erklären, die aber im Verlauf der Erkrankung zu einem Rückgang der klinischen Anzeichen führt. Untersuchungen zeigten im Vergleich zu gesunden Kontrollhunden ein erhöhtes Auftreten von Veränderungen in Hirnbereichen, die mit der Steuerung des Schlafes und mit der Reaktion auf Schrecken in Verbindung gebracht werden.
Symptome:Erste Anzeichen, wie häufiges Einschlafen und veränderter Schlafrhythmus treten von Geburt an auf. Auffälligstes Symptom der NARC ist eine vorübergehende schlaffe Lähmung einzelner Muskelgruppen (partielle Lähmung) oder der gesamten Skelettmuskulatur (totale Lähmung), eine sogenannte Kataplexie. Das klinische Erscheinungsbild der Kataplexie ist bei allen betroffenen Hunderassen dasselbe. Unterschiede zwischen einzelnen Hunderassen bestehen lediglich hinsichtlich des Alters bei Ausbruch der Krankheit sowie des Schweregrades der Symptome. Häufig sind die Symptome in der präpubertären Phase deutlich schwerer als beim erwachsenen Hund. Erste klinische Anzeichen, wie kataplektische Episoden, treten bei größeren Rassen bereits vor dem sechsten, bei kleineren Rassen zwischen vierten und 16. Lebensmonat auf und stehen stets in Zusammenhang mit einem erregenden Ereignis wie der Futteraufnahme. Zudem erkranken Hunde kleinerer Rassen häufig stärker als größere Hunde. Beginnend mit einer Schwäche der Hinterbeine kommt es zu plötzlichem Hinsetzen oder Hinfallen mit anschließender Bewegungsunfähigkeit. Der Lähmungszustand hält von wenigen Sekunden bis zu Minuten an, lässt sich durch Berühren oder lautes Ansprechen des Hundes in den meisten Fällen sofort aufheben.
Genetische Ursache:Grund für die genetisch bedingte Narkolepsie beim Labrador Retriever ist eine Mutation im HCRTR2-Gen auf dem Hundechromosom 12. Durch den Austausch der Base Guanin (G) durch ein Adenin (A) kommt es zu einer Löschung von 122 Basen an einer wichtigen Position und das HCRTR2-Protein kann nicht mehr korrekt und voll funktionsfähig hergestellt werden. Dieses sogenannte gestörte Spleißen führt zu einer Leserasterverschiebung und somit zu einem verfrühten Produktionsstop des HCRTR2-Proteins.
Vererbung:Die genetisch bedingte Narkolepsie beim Hund wird autosomal rezessiv vererbt. Damit es tatsächlich zu einem Ausbruch der Erkrankung kommt, müssen zwei veränderte Genkopien vorliegen. Das bedeutet, dass sowohl die mütterliche, als auch die väterliche Kopie des HCRTR2-Gens die genetische Veränderung aufweisen müssen. Männliche und weibliche Tiere können gleichermaßen von der Erkrankung betroffen sein. Anlageträger (carrier), also Tiere die nur eine veränderte Kopie besitzen, werden mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht von der Erkrankung betroffen sein. Durch die genetische Testung von Hunden auf Veränderungen im HCRTR2-Gen kann festgestellt werden, ob ein Hund frei (clear), Anlageträger (carrier) oder Merkmalsträger (affected) von der NARC ist.
Zuchtrelevanz:Bei autosomal rezessiven Erbgängen sind Anlageträger in der Regel selbst nicht erkrankt, können aber den Gendefekt mit einer Wahrscheinlichkeit von 50 % an die Nachkommen weitergeben. Würden demnach 2 Anlageträger miteinander verpaart werden, entstehen aus dieser Zucht zu 25 % erkrankte (affected) Nachkommen. Dies bedeutet aber nicht, dass Anlageträger generell aus der Zucht ausgeschlossen werden müssen. Vielmehr muss sichergestellt sein, dass der Zuchtpartner NARC-frei (clear) ist. Hunde, die keine Überträger der Mutation sind, haben kein erhöhtes Risiko, betroffene Welpen zu bekommen.

Mittels genetischem Test, welcher basierend auf den wissenschaftlichen Erkenntnissen in unserem Labor durchgeführt wird, kann eine Veränderung des verantwortlichen Gens eindeutig nachgewiesen werden. Die daraus gewonnenen Informationen über die genetische Veranlagung des untersuchten Tieres ermöglichen dem Züchter eine genaue Planung zukünftiger Verpaarungen.
Genotypen:Nachfolgende Genotypen können für die Narkolepsie gegeben sein:

N / N
NARC-frei (clear)
Der Hund besitzt 2 normale Gene und kann keine NARC entwickeln bzw. kein krankes HCRTR2-Gen an seine Nachkommen weitergeben.

N / NARC
NARC-Anlageträger (carrier)
Der Hund besitzt 1 normales Gen und 1 verändertes HCRTR2-Gen (heterozygot). Die Veränderung wird mit hoher Wahrscheinlichkeit keinen Einfluss auf die Gesundheit haben. Das veränderte Gen wird mit 50%iger Wahrscheinlichkeit an die Nachkommen weitergegeben.

NARC / NARC
NARC-Merkmalsträger (affected)
Der Hund besitzt 2 veränderte HCRTR2-Gene (homozygot) und wird ab einem bestimmten Alter von der Erkrankung selbst betroffen sein. Die veränderten Gene werden mit 100%iger Wahrscheinlichkeit an die Nachkommen weitergegeben.
Testablauf:
Die Analysen werden in unserem Labor basierend auf Mundschleimhautabstrichen des zu testenden Tieres durchgeführt. Mittels Online-Formular können Sie ein Probenset ordern, das die nötigen Utensilien inklusive einer genauen Beschreibung für eine sichere und einfache Probenentnahme beinhaltet. Das Testresultat wird Ihnen per Mail bzw. auf Wunsch per Post zugesendet.
Literatur:

Lin, L., Faraco, J., Li, R., Kadotani, H., Rogers, W., Lin, X., Qiu, X., de Jong, P.J., Nishino, S. und Mignot, E. (1999): Thesleep disorder canine narcolepsy is caused by a mutation in the hypocretin (orexin) receptor 2 gene. Cell 98 (3) 365-76.

Sakurai, T., Amemiya, A., Ishii, M., Matsuzaki, I., Chemelli, R.M., Tanaka, H., Williams, S.C., Richardson, J.A., Kozlowski, G.P., Wilson, S., Arch, J.R., Buckingham, R.E., Haynes, A.C., Carr, S.A., Annan, R.S., Mc Nulty, D.E., Liu, W.S., Terrett, J.A., Elshourbagy, N.A., Bergsma, D.J. und Yanagisawa, M. (1998): Orexins and orexin receptors: a family of hypothalamic neuro-peptides and G protein-coupled receptors that regulate feeding behavior. Cell 92 (4) 573-85.

Sakurai, T. (2002): Roles of orexins in regulation of feeding and wakefulness. Neuroreport 13 (8) 987-95.

Siegel, J.M., Nienhuis, R., Gulyani, S., Ouyang, S., Wu, M.F., Mignot, E., Switzer, R.C., McMurry, G. und Cornford, M. (1999): Neuronal degeneration in canine narcolepsy. Journal Neuroscience 19 (1) 248-57.

Knecht, C.D., Oliver, J.E., Redding, R., Selcer, R. und Johnson, G. (1973): Narcolepsy in a dog and a cat. Journal American Veterinary Medical Association 162 (12) 1052-3.

Mitler, M.M., Soave, O. und Dement, W.C. (1976): Narcolepsy in seven dogs. J Am Vet Med Assoc, 168 (11), 1036-8.

Baker, T.L., Foutz, A.S., McNerney, V., Mitler, M.M. und Dement, W.C. (1982): Canine model of narcolepsy: genetic and developmental determinants. Experimental Neurology 75 (3) 729-42.

Hungs, M., Fan, J., Lin, L., Lin, X., Maki, R.A. und Mignot, E. (2001): Identification and functional analysis of mutations in the hypocretin (orexin) genes of narcoleptic canines. Genome Research 11 (4) 531-9.

Reed, R. und Maniatis, T. (1985): Intron sequences involved in lariat formation during pre-mRNA splicing. Cell 41 (1) 95-105.

Reed, R. und Maniatis, T. (1988): The role of the mammalian branchpoint sequence in pre-mRNA splicing. Genes Development 2 (10) 1268-76.

Shapiro, M.B. und Senapathy, P. (1987): RNA splice junctions of different classes of eukaryotes: sequence statistics and functional implications in gene expression. Nucleic Acids Research 15 (17), 7155-74.

Krawczak, M., Reiss, J. und Cooper, D.N. (1992): The mutational spectrum of single base-pair substitutions in mRNA splice junctions of human genes: causes and consequences. Human Genetics 90 (1-2), 41-54.

McGrory, J. und Cole, W.G. (1999): Alternative splicing of exon 37 of FBN1 deletes part of an 'eight-cysteine' domain resulting in the Marfan syndrome. Clinical Genetics 55 (2), 118-21.

Teraoka, S.N., Telatar, M., Becker-Catania, S., Liang, T., Onengut, S., Tolun, A., Chessa, L., Sanal, O., Bernatowska, E., Gatti, R.A. und Concannon, P. (1999): Splicing defects in the ataxia-telangiectasia gene, ATM: underlying mutations and conse-quences. American Journal Human Genetics 64 (6), 1617-31.