Gangliosidosis GM1

En el año 2000 se detectó por primera vez en un Shiba de Japón una rara enfermedad hereditaria llamada gangliosidosis GM1 de la que ya se tenia constancia en otras razas caninas siendo la primera vez que surgia en esta emblemática raza del país nipón. Esta enfermedad en la actualidad no tiene cura y puede ser mortal cuando el perro cumple el año y medio. 

La enfermedad fue detectada por el Dr. Osamu Yamato y su equipo de colaboradores de la Universidad de Hokkaido en Sapporo observando que la enfermedad en esta raza era fruto de una mutación genética y trabajaron para generar un sistema de diagnóstico fiable, aunque se cree que un porcentaje destacable de la población de shibas de Japón está afectada por esta enfermedad, temiendose que la propagación haya podido llegar a Eurpo y Estados Unidos en las importaciones de estos últimos años, pero aunque de esto último no hay todavía datos es necesario que los criadores de la raza conozcan este hecho.

¿Qué es gangliosidosis?

Gangliosidosis pertenece a un grupo de enfermedades hereditarias conocidas como "enfermedades de depósito lisosomal".

Los lisosomas son estructuras específicas dentro de la celda en la que, como en una planta de "aguas residuales", muchas sustancias son degradados o alterados. Moléculas de llevar a cabo esta degradación o alteración se llaman enzimas. Con una enfermedad de depósito lisosomal, sustancias que, debido a una deficiencia de la enzima no se puede procesar se almacenan en los lisosomas. En el caso de gangliosidosis, gangliósidos (grasa compuestos de azúcar) se acumula en las células cerebrales. De esta manera las funciones celulares vitales en el cerebro son mutilados que resulta en síntomas de los trastornos graves. 

Gangliosidosis se presenta en dos formas diferentes. La gangliosidosis GM1 es causada por una deficiencia hereditaria de la enzima beta-galactosidasa. En esta forma los síntomas neurológicos empiezan un poco más tarde (aproximadamente a los 4 meses) y más lenta. Con gangliosidosis GM2 la enzima beta-hexosaminidasa falta, el patrón de la enfermedad normalmente aparece antes y agrava más rápido. A pesar de que ambas formas de gangliosidosis tienen síntomas similares, son provocados por defectos completamente diferentes de dos enzimas específicas lisosomal. Estos defectos genéticos conocidos como mutaciones se deben a una modificación en el código genético. 

¿Qué hace que dos de estas enfermedades pernicioso es que se heredan de manera encubierta (autosómica recesiva). Con esta transmisión, la enfermedad sólo se rompe cuandoambas formaciones de un gen defectuoso son críticos (por oposición a la herencia autosómica dominante, donde la enfermedad estalla cuando sólo un gen crítico es defectuoso.) El curso de la herencia de gangliosidosis sigue las leyes clásicas de la genética . Un individuo siempre hereda una copia del gen de la presa y uno del padre. Un curso de herencia recesiva significa que los perros ocupado por una sola copia del gen defectuoso (es decir, que son heterocigotos) son clínicamente sanos pero son portadores. Los propios transportistas nunca tendrán esta enfermedad, pero hay una probabilidad del 50% que van a transmitir el gen defectuoso a su descendencia. Sólo si las dos copias del gen defectuoso (de madre y padre) existen, es decir, el cachorro es homzygous, será la enfermedad de estallar. Si se cruzan las compañías, el 25% de su descendencia estadísticamente obtendrá gangliosidosis, el 50% serán portadoras y el 25% serán libres del gen defectuoso. 

Aun cuando el apareamiento perros saludables genéticamente y las compañías se debe tener precaución. No hay ninguna posibilidad de hijos afectados por gangliosidosis pero con una probabilidad del 50% los transportistas se producirá. De esta manera el gen defectuoso se puede transmitir sin saberlo, en la población canina.

¿Cómo se puede contraer la gangliosidosis GM1?

Así como los seres humanos, gatos, ovejas, terneros y los perros también han contratado gangliosidosis. El curso de la enfermedad con los perros tiene más semejanza con los seres humanos para que por lo que ha sido investigado intensamente.

Con los perros de la gangliosidosis GM1 se ha verificado con la mezcla de razas-Beagles (1976), Springer Spaniel Inglés (1983), perros de agua portugueses (1988), perros esquimales de Alaska (1998) y un mestizo de origen desconocido (2000). Debido a una tesis de veterinaria en la Universidad de Giessen (Alemania) esta enfermedad en los perros esquimales de Alaska está bien investigado. [1] [2]

Gangliosidosis GM2 se ha registrado con el alemán de pelo corto Pointer (1967/1989), el Spaniel japonés (Chin) (1985) y con el Golden Retriever (2002). El alemán de pelo corto Pointer mostraron síntomas neurológicos a la edad de 6 a 9 meses en forma de problemas visuales, incoordinación, comportamiento anormal y un paso torpe. Con la barbilla el patrón de la enfermedad fue similar, pero el perro estaba ya dos años. El Golden Retriever sufría de la llamada variante de Sandhoff de gangliosidosis GM2. 

¿Cómo reconocer el veterinario gangliosidosis GM1?

Los diagnósticos se realizan por medio de los síntomas clínicos, pruebas de laboratorio y alteraciones patológicas del cerebro. Pruebas moleculares para este trastorno son todavía bastante complicada. Actualmente en Japón el grupo en torno a Dr. Yamato es el desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico sobre la base de los patrones de enfermedad en Shibas.[3] [4] [5] 

 El patrón de la enfermedad con Shibas japonés

Por primera vez en la campaña 1999/2000 la gangliosidosis GM1 fue diagnosticado en un niño de 6 meses mujer de edad, de raza Shiba que a partir de la edad de un mes había sufrido disfunciones motoras y mostró síntomas de un trastorno cerebral, incluidos los problemas de coordinación motora (ataxia, dismetría) y temblores de cabeza. Un hermano con una deficiencia de beta-galactosidasa en el cerebro y los órganos viscerales había muerto inmediatamente después del nacimiento. El padre y madre de los cachorros tenían la mitad del nivel normal de beta-galactosidasa, la actividad y se los heterocigotos. El patrón de la enfermedad sugiere una enfermedad hereditaria autosómica recesiva. [6] [7] 

Dos años más tarde se confirmó el diagnóstico. Una mutación recesiva homocigota se identificó como la causa directa de la gangliosidosis GM1 con Shibas. Como consecuencia de la base de citosina en la posición de 1647, de la región codificadora del gen de la beta-galactosidasa, se ha suprimido. Se trataba de una nueva mutación en caninos gangliosidosis GM1.[4] [8] 

Un año más a los investigadores que trabajan con el Dr. Yamato publicó un estudio que describe el patrón de la enfermedad con Shibas afectados de la siguiente manera. El desorden estalló en una edad de 5 a 6 meses mediante el cual los perros de muestra progresiva síntomas neurológicos, incluyendo la pérdida del equilibrio, parálisis esporádicas, ataxia, dismetría y temblor de la cabeza. A la edad de 10 meses a los perros no pudieron ponerse de pie. Entre el 9 y 12 meses opacidad corneal, defectos visuales, parálisis muscular general, los trastornos emocionales y una tendencia al letargo se observaron. Los perros se convirtió en letargo de 13 meses de edad. Su esperanza de vida era no más de 15 meses. [9] 

La siguiente información y fotos han sido proporcionadas por cortesía del Dr. Yamato, Universidad de Hokkaido en Sapporo, Japón. Que ilustran la evolución de la enfermedad que muestra diferentes Shibas afectados. 

Edad (meses) Signos clínicos
<5 Ausencia de signos clínicos o neurológicos
5-6 Pérdida del equilibrio, cojera (intermitente), ataxia (leve a moderado), dismetría (principalmente hipermetría), temblor de la cabeza 
7-8 Ataxia (grave), marcha y equilibrio desnivelados
9-10 Abasia atáctico, astasia, opacidad corneal, deterioro visual, rigorspasticity muscular en las extremidades, trastorno emocional
11-12 Rigospasticity musculares generalizados, fuertes espasmos, tendencia al letargo, ausencia de repsuesta a los sonidos, pérdida de peso
13 < Letargo, muerte (sobre todo después de 14 meses)

1 mes 
4 meses
6 meses
9 meses 

11 meses

13 meses

Referencias:

[1]Gundi Müller: Die GM1-Gangliosidose beim Alaskan Husky unter besonderer Berücksichtigung der neuropathologischen Veränderungen, PhD (Vet.) thesis, University of Gießen (Germany) 2001.
[2]Robert Kreutzer, Tosso Leeb, Gundi Müller, Andreas Moritz, Wolfgang Baumgärtner: A duplication in the canine β-galactosidase gene GLB1 causes exon skipping and GM1-gangliosidosis in Alaskan Huskies, Genetics 170 (2005), pp. 1857-1861.
[3]Satoh H., Yamato O., Asano T., Yamasaki M., Maede Y.: Increased concentration of GM1-ganglioside in cerebrospinal fluid in dogs with GM1- and GM2-gangliosidoses and its clinical application for diagnosis, Journal of Veterinary Diagnostic Investigation 16 (2004), pp. 223-226.
[4]Yamato O., Kobayashi A., Satoh H., Endoh D., Shoda T., Masuoka Y., Hatakeyama A., Jo E. O., Asano T., Yonemura M., Yamasaki M., Maede Y.: Comparison of polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism assay and enzyme assay for diagnosis of G(M1)-gangliosidosis in Shiba dogs, Journal of Veterinary Diagnostic Investigation 16 (2004), pp. 299-304.
[5]Yamato O., Jo E. O., Shoda T., Yamasaki M., Maede Y.: Rapid and simple mutation screening of G(M1) gangliosidosis in Shiba dogs by direct amplification of deoxyribonucleic acid from various forms of canine whole-blood specimens, Journal of Veterinary Diagnostic Investigation 16 (2004), pp. 469-472.
[6]
Eriko Hayashida: Pathological Studies of GM1 Gangliosidosis in a Shiba Dog, Japanese Journal of Veterinary Medicine 47 (1-2) (1999), pp. 87-88.
Yamato O., Ochiai K., Masuoka Y., Hayashida E., Tajima M., Omae S., Iijima M., Umemura T., Maede Y.: GM1 gangliosidosis in shiba dogs, The Veterinary Record 146 (2000), pp. 493-496.
[7]Tanaka H., Nakayama M., Sugiyama Y., Yamato O.: GM1 gangliosidosis diagnosed on the basis of assay of leukocytic lysosomal-enzyme activity in a Shiba-breed dog, Journal of the Japanese Veterinary Medical Association 54 (2001), pp. 625-627 (in Japanese with English summary).
[8]Yamato O., Endoh D., Kobayashi A., Masuoka Y., Yonemura M., Hatakeyama A., Satoh H., Tajima M., Yamasaki M., Maede Y.: A novel mutation in the gene for canine acid β-galactosidase that causes GM1-gangliosidosis in Shiba dogs, Journal of Inherited Metabolic Disease 25 (2002), pp. 525-526.
[9]Yamato O., Masuoka Y., Yonemura M., Hatakeyama A., Satoh H., Kobayashi A., Nakayama M., Asano T., Shoda T., Yamasaki M., Ochiai K., Umemura T., Maede Y.: Clinical and clinico-pathologic characteristics of Shiba dogs with a deficiency of lysosomal acid β-galactosidase: a canine model of human GM1 gangliosidosis, Journal of Veterinary Medical Science 65 (2003), pp. 213-217.