Genetic background of hereditary cutaneous hyaluronosis and familial shar pei fever

Resumen

Los perros de raza Shar Pei tienen dos características fenotípicas propias de la raza que son las arrugas de la piel (ahora conocido como Hialuronosis Cutánea Hereditaria-HCH) y un desorden genético llamado Fiebre Familiar del Shar Pei (FSF) que se cree que es causada por un exceso de Ácido Hialurónico (HA). El origen genético se describe como una mutación reguladora (Variación Número de Copias- CNV) localizada upstream del gen que sintetiza HA (HAS2) en el cromosoma 13. Se construyó un modelo murino transgénico con mayor número de copias del HAS2 para emular y confirmar el fenotipo descrito en Shar Peis. Obtuvimos de manera exitosa 5 ratones transgénicos fundadores los cuales sirvieron para formar la colonia. Un total de 80 ratones de la F2 fueron incluidos en el estudio; 40 transgénicos (TG) (20 adultos y 20 jóvenes) y 40 tipo salvaje utilizados como control (20 adultos y 20 jóvenes). El análisis del fenotipo in vivo incluyó la inspección visual de posibles alteraciones en la piel (laxitud, pliegues, arrugas) y temperatura corporal (sistema basado implantación de microchip). Se determinó el número de copias (CN) utilizando el método de cuantificación relativa (2-??Ct) con una RT-qPCR. El análisis post mortem incluyó hemograma completo, análisis de expresión de HAS2 en piel [utilizando el HAS2 murino endógeno como referencia y el HAS2constructo (transgen) como diana], histología de órganos parenquimatosos y piel además de la determinación de concentración de HA en suero sanguíneo. Después que se determinó el CN, los ratones TG fueron divididos en tres grupos: i) bajo CN: <20 copias, ii) medio CN: 21-69 copias y iii) alto CN: >70 copias. Aunque de manera exitosa conseguimos crear un ratón transgénico que expresaba HAS2, sobre producía HA y que en algunos aspectos semejaba el fenotipo de los Shar Peis, no pudimos emular la piel arrugada característica del Shar Pei ni tuvimos ratones con episodios febriles. Con todos estos resultados, es difícil sustentar el hecho de que el fenotipo de las arrugas de la piel del Shar Pei y el desorden febril sean consecuencia única de un aumento en la síntesis de HA. Los resultados obtenidos de los ratones transgénicos generados en esta tesis corroboran que quedan muchas preguntas respecto a las bases genéticas de HCH y FSF por contestar y que diferentes enfoques para averiguar el porqué de estas enfermedades son necesarios. Es por esta razón que analizamos otras vías de degradación de HA como la función del HAS2as, un gen que regula la expresión de HAS2, además de los Toll Like Receptors 2 y 4, sin encontrar cambios significativos. También reanalizamos datos de chip de Illumina, CanineSNP20 BeadChip (22.362 SNPs) para buscar regiones de homocigosis involucradas en el fenotipo del Shar Peis. Encontramos dos regiones de homocigosis en los CFA6 6 (40, 691, 228-51, 293, 708 CanFam2.0) y CFA 13 (23, 222, 643-27, 079, 420 CanFam2.0). Nuestros resultados indican un haplotipo específico característico de los Perros Shar Peis en el CFA6 el cual incluye dos genes (TNFR1 y MEFV) relacionados con la Fiebre Familiar Mediterránea en humanos y un CNV. Creemos que es importante considerar otras regiones en el genoma como la región del CFA6, la cual alberga muchos genes candidatos, para continuar indagando sobre las bases genéticas de estas enfermedades además de finalmente intentar confirmar si la HCH y la FSF están relacionados al compartir el mismo fondo genético o si son dos entidades distintas.