一种新出现的犬类疾病如何揭示囊性纤维化

一种犬胆囊疾病，涉及与人类囊性纤维化（CF）患者相似的异常粘液积聚，是由人类CF相关基因的不当表达引起的。这一发现可能对人类CF患者以及CF的动物模型产生影响。

该论文发表在《美国生理学胃肠道和肝脏生理学杂志》上

这种疾病，即胆囊粘液囊肿的形成，是由厚厚的脱水粘液缓慢积聚引起的，这些粘液会干扰正常的胆囊功能，最终导致梗阻和破裂。毛囊肿的形成主要发生在纯繁殖的狗身上——在美国，它在设得兰牧羊犬中最常见，而在英国边境梗受到的影响最大

北卡罗来纳州立大学小动物内科教授、该研究的通讯作者Jody Gookin说：“大约20年前，我们才开始在少数品种中看到这种疾病。”。“引起我注意的是，这些胆囊看起来与CF动物模型中的胆囊非常相似。”

与人类CF相关的厚厚的不动粘液源于一种名为CFTR的基因的缺陷，该基因负责在上皮细胞中沉积通道，然后分泌氯离子和水。这些通道润滑细胞表面，保持粘液湿润和可移动。在CF中，缺乏这些润滑通道意味着粘液脱水并堵塞肺部和肠道。但在人类患者中，胆囊不会充满脱水粘液

Gookin说：“在任何非人类物种中都没有自然发生CF的记录。”。但是，当研究人员通过敲除CFTR基因在动物模型中研究CF时，这些动物通常会出现与我们在粘液囊肿形成的狗身上看到的相同的胆囊病理。“这让我们想知道患有粘液囊肿的狗是否有CFTR突变，但它们没有。它们所做的是CFTR功能失效。”Gookin对8只患有胆囊粘液囊肿的设得兰牧羊犬的血液进行了全基因组测序，并将CFTR基因变异的位置和频率与来自12个粘液囊肿形成高风险品种的115只狗和来自340个被认为粘液囊肿形成低风险品种的2519只狗进行了比较。两组之间没有显著差异。此外，患有粘液囊肿的狗在CF患者所在的位置没有CFTR突变。Gookin说：“这意味着这些狗不知何故获得了CFTR通道的功能障碍，而这种功能障碍不是基于基因缺陷。”

“这可能是由于影响CFTR功能的其他基因和环境因素的影响。我们的下一步将研究这些狗的整个基因组，看看是否有其他突变可能是一个因素——如果它们的基因组中有其他东西使它们容易患上这种疾病。

”对我来说最令人大开眼界的是，有可能发展出一种不是由CFTR基因突变引起的CF样疾病。确定患有粘液囊肿形成的狗CFTR功能障碍的根本原因对那些类似因素可能导致CF样疾病的人具有重要意义，或者揭示CF的新治疗靶点。“研究技术人员Jenny Holmes和Stephen Stauffer；兽医学生Nicole Torres Machado；前兽医学生Bryanna Meredith；博士后学者Michael Vandewege；放射科医生Gabriela Seiler；小动物外科医生Kyle Matthews；兽医学院院长Kathryn Meurs是北卡罗来纳州立大学的合著者。明尼苏达大学圣保罗分校的Steven Friedenberg和密苏里大学哥伦比亚分校的Lane Clark也为这项工作做出了贡献