INHALT
Progressive greying with age, graying, grey, gray
Melanome, Melanomatosis
Deutsch
Progressive Vergrauung
Schimmelkrebs
Gris
Mélanome, mélanose
Gen
STX17 (syntaxin 17)
OMIA#
OMIA 001356-9796
http://omia.angis.org.au/OMIA001356/9796/
NCBI gene
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/100054797
Mutation
4.6 kb duplication in Syntaxin 17
Erbgang
Farbe Schimmel: Autosomal Dominant
Melanome und Vitiligo (Weissfleckenkrankheit): komplexe und polygene Erbgänge der Merkmale
Vitiligo: Heritabilität (Lipizzaner): 0.63 (Curik I et al 2013).
Melanome: Heritabilität: 0.36 (Seltenhammer MH et al 2003).
Das Schimmel Gen (STX17) kontrolliert einen grossen Teil der phänotypischen Unterschiede (Ergrauen, Melanome, Vitiligo) . PNEL17/gp100, TYRP1/gp75 (Rieder S et al 2000). Andere bis jetzt noch nicht gut bekannte Gene mit kleiner Wirkung kontrollieren die Dynamik der Merkmale Ergrauen und Vitiligo (Curik I et al 2013; Futas J 2014)
Schimmelpferde, die Träger einer Funktionsverlust-Mutation des ASIP-Gens (agouti signaling protein; le génotype ASIPa/a produziert mehr Eumelanin) sind, haben ein signifikant höheres Risiko, Melanome zu entwickeln (Curik I et al 2013; Rosengren Pielberg G et al 2008; Sundström E 2010).
Schimmelfarbe
Epistasie zu allen drei Grundfarben. Pferde werden farbig geboren. Ergrauen mit zunehmendem Alter; Pigmente werden nicht mehr in Fell und teilweise Haut abgegeben (Vitiligo). Homozygote Schimmel ergrauen schneller und werden schneller heller als heterozygote und sind praktisch nie Fliegen- oder Forellenschimmel. Sie weisen auch eine höhere Wahrscheinlichkeit auf, an Melanomen und Vitiligo zu erkranken. Alle Schimmel besitzen dieselbe jahrtausendealte Genmutation (Rosengren Pielberg G et al 2008).
Melanome
Schimmelpferde sind anfällig. Prävalenz bei > 10-jährigen Schimmelpferden (Camargue, Pura Razza Espaniola, Araber): 60-100% (Rieder S 1999, Rieder S et al 2000).
Melanome sind schwarz-braune, glatte, haarlose und nicht schmerzhafte Tumore unter der Haut: an Unterseite der Schweifrübe, Perinealregion (Anus und äussere Genitalien: Präputium, Penis, Vulva), Lippen, Ohren, Augen, Augenlider, Ohr- und Unterkieferspeicheldrüsen.
Die benignen (gutartigen), kutanen Melanozytome (benigne Neoplasien der Melanozyten der Epidermis) wachsen langsam und bleiben häufig über viele Jahre hinweg gutartig. Manchmal sind einzelne Melanozytomen kongenital vorhanden oder bilden sich bis zum Alter von einem Jahr.
Bösartige Melanome (Syn. Melanosarkome) treten bei älteren Pferden auf und wachsen schneller. Die Metastasen verbreiten sich über die Lymphgefässe in die regionalen Lymphknoten. Lebenswichtige innere Organe (Speiseröhre, Gekröse, Darm, Milz, Leber, Herz, Luftsack, Lunge, Gehirn, Rückenmark, Iris und Ziliarkörper, Muskulatur, Knochen, Euter, usw.) können befallen werden. Metastasen können selten in inneren Organen gefunden werden, ohne dass ein kutaner Primärherd beobachtet wird. Innere Metastasen können äusserlich nicht erkannt werden.
In den meisten Fällen sind Melanome nicht heilbar. Therapeutisch kommen lokale Chemotherapeutika und Gentherapie zum Einsatz (Cavalleri K et al 2014, Mählmann K et al 2015). Bösartige Melanome sind prognostisch ungünstig.
Benigne und maligne Melanome können nur histologisch oder mit Marker-Test (Campagne C et al 2012) unterschieden werden. Die Melanome werden in fünf klinische Klassen unterteilt (Sölkner J et al 2004).
Die Pferde werden durch Ergrauen und Vitiligo nicht belastet.
Die Schäden führen zu Funktionsausfällen, die den Allgemeinzustand beeinträchtigen: oberflächliche und grosse Geschwülste (gutartige oder bösartige) können zu unerwünschten lokalen oder systemischen tief eingeschränkten Organ- und Sinnesfunktionen und Beeinträchtigungen des Wohlbefindens führen: Kot- und Harnabsatzstörungen, Behinderung der Atemwege, Lähmung/Lahmheit durch Nervenkompression, funktionelle Darmstörungen, Rittigkeitsprobleme, usw.. Bösartige Melanome verkürzen die Langlebigkeit.
Massgebende Kriterien für die Beurteilung der Belastungen sind insbesondere:
Zuchtstrategie und Massnahmen
Eltern
Diagnose (DNA-Test); gezielte Anpaarungen, Anpassung der Zuchtstrategie (mit an Melanomen erkrankten Tieren sollte nicht gezüchtet werden) und der Selektionsmassnahmen (z.B. die Schätzung eines Zuchtwerts für das Merkmal Melanome (Vostrý L et al 2012), Zucht von mischerbigen Zuchttieren)
Betroffene Nachkommen
Diagnose (DNA-Test); betroffene Tiere sollten in der Zucht nicht eingesetzt werden; im schlimmsten Fall Euthanasie.
Rassen
JA: Animal Genetics, Biofocus, Certagen, GenControl*, LABOKLIN, Practical Horse Genetics, Progenius, UC Davis, University of Kentucky, VHL
*GenControl: der Test weist nur die Schimmelfärbung nach (der Test differenziert nicht zwischen homozygoten und heterozygoten Trägern des Grey-Allels; Kavar T et al 2012)
Bemerkungen
Melanome bei Pferden, die keine Schimmel sind, sind sehr oft bösartig.
Pferde mit dem Roan-Gen (Rn) werden leider oft als Schimmel bezeichnet.
LITERATURVERZEICHNIS
Wissenschaftliche Veröffentlichungen
2015
(en) MÄHLMANN K, FEIGE K, JUHLS C, ENDMANN A, SCHUBERTH HJ, OSWALD D, HELLIGE M, DOHERR M, CAVALLERI JM. (2015). Local and systemic effect of transfection-reagent formulated DNA vectors on equine melanoma. MC Veterinary Research, 11:107
2014
(de) CAVALLERI JMV, MÄHLMANN K, STEINIG P, FEIGE K. (2014). Ätiologie, Klinik und aktuelle Therapieoptionen des equinen malignen Melanoms – eine Literaturübersicht. Pferdeheilkunde, 30(4): 455-460
(en) FUTAS J. (2014). Genetic Diversity of the Immunogenome in Equids and Associations with Disease. Ph.D. Dissertation, Masaryk University, Brno, Czech Republic, 98 Seiten
(en) JIANG L, CAMPAGNE C, SUNDSTRÖM E, SOUSA P, IMRAN S, SELTENHAMMER M, PIELBERG G, OLSSON MJ, EGIDY G, ANDERSSON L, GOLOVKO A. (2014). Constitutive activation of the ERK pathway in melanoma and skin melanocytes in Grey horses. BMC cancer, 14(1), 857.
(en) SELTENHAMMER MH, SUNDSTRÖM E, MEISSLITZER-RUPPITSCH C, CEJKA P, KOSIUK J, NEUMÜLLER J, ALMEDER M, MAJDIC O, STEINBERGER P, LOSERT UM, STÖCKL J, ANDERSSON L, SÖLKNER J, VETTERLEIN M, GOLOVKO A. (2014). Establishment and characterization of a primary and a metastatic melanoma cell line from Grey horses. In Vitro Cellular & Developmental Biology – Animal, 50(1): 56-65
2013
(en) BROOK SA, BELLONE RR. (2013). Coat colors genomics. In Chowdhary BE, Equine Genomics. Wiley-Blackwell, 143-153
(en) CURIK I, DRUML T, SELTENHAMMER M, SUNDSTRÖM E, PIELBERG GR, ANDERSSON L, SÖLKNER J. (2013). Complex inheritance of melanoma and pigmentation of coat and skin in Grey horses. PLoS Genetics, 9(2): e1003248
(en) EICHBERGER JA. (2013). MMP-1 Expression in Melanomen von Schimmeln. Diplomarbeit, Veterinärmedizinische Universität Wien, 78 pages
(en) LEEB T. (2013). The Spanish Riding School and the Haute Ecole of complex trait genetics. Pigment Cell & Melanoma Research, 26(4):439-440
(en) MOORE JS, SHAW C, SHAW E, BUECHNER‐MAXWELL V, SCARRATT WK, CRISMAN M, FURR M, ROBERTSON J. (2013). Melanoma in horses: Current perspectives. Equine Veterinary Education, 25(3): 144-151
(en) SELTENHAMMER MH, SUNDSTRÖM E, MEISSLITZER-RUPPITSCH C, CEJKA P, KOSIUK J, NEUMÜLLER J, ALMEDER M, MAJDIC O, STEINBERGER P, LOSERT UM, STÖCKL J, ANDERSSON L, SÖLKNER J, VETTERLEIN M, GOLOVKO A. (2013). Establishment and characterization of a primary and a metastatic melanoma cell line from Grey horses. In Vitro Cellular & Developmental Biology – Animal, 50(1): 56-65
(en) TEIXEIRA RBC, RENDAHL AK, ANDERSON SM, MICKELSON JR, SIGLER D, BUCHANAN BR, COLEMAN RJ, MCCUE ME. (2013). Coat Color Genotypes and Risk and Severity of Melanoma in Gray Quarter Horses. Journal of Veterinary Internal Medicine, 27(5): 1201-1208
2012
(en) CAMPAGNE C, JULÉ S, BERNEX F, ESTRADA M, AUBIN-HOUZELSTEIN G, PANTHIER JJ, EGIDY G. (2012). RACK1, a clue to the diagnosis of cutaneous melanomas in horses. BMC veterinary research, 8(1): 95
(en) KAVAR T, ČEH E, DOVČ P. (2012). A simplified PCR-based method for detection of gray coat color allele in horse. Molecular and cellular probes, 26(6): 256-258.
(en) SUNDSTRÖM E, IMSLAND F, MIKKO S, WADE C, SIGURDSSON S, PIELBERG GR, GOLOVKO A, CURIK I, SELTENHAMMER MH, SÖLKNER J, LINDBLAD-TOH K, ANDERSSON L. (2012a). Copy number expansion of the STX17 duplication in melanoma tissue from Grey horses. BMC genomics, 13: 365-365
(en) SUNDSTRÖM E, KOMISARCZUK AZ, JIANG L, GOLOVKO A, NAVRATILOVA P, RINKWITZ S, BECKER TS, ANDERSSON L. (2012b). Identification of a melanocyte-specific, microphthalmia-associated transcription factor-dependent regulatory element in the intronic duplication causing hair greying and melanoma in horses. Pigment Cell & Melanoma Research, 25(1): 28-36
(en) VOSTRÝ L, HOFMANOVÁ B, VYDROVÁ HV, PŘIBYL J, MAJZLÍK I. (2012). Estimation of genetic parameters for melanoma in the Old Kladruber horse. Czech Journal of Animal Science, 57(2): 75-82
2011
(en) BENGTSTRÖM Julia (2011). Cutaneous Melanoma in the Grey Horse. First cycle, G2E. Uppsala: SLU, Dept. of Biomedical Sciences and Veterinary Public Health, 18 Seiten
2010
(en) BELLONE RR. (2010). Pleiotropic effects of pigmentation genes in horses. Animal Genetics, 41(s2): 100-110
(en) HOFMANOVÁ B, MAJZLÍK I, VOSTRÝ L, MACH K. (2010a). Coat greying process in Old Kladruber horse. In EAAP-Book of Abstracts No. 16, 61th Annual Meeting of the European Association for Animal Production, 23.-27.08.2007, Heraklion, Greece, Wageningen Academic Publishers, Wageningen, NL, p. 161. Poster 25
(en) HOFMANOVÁ B, VOSTRÝ L, MAJZLÍK I, MACH K. (2010b). Genetic Analysis of Melanoma Prevalence in Old Kladruber horse. 9th World Congress on Genetics Applied to Livestock Production (WCGALP), 1.-6. August 2010, Leipzig, Germany. Paper PP2-168
(en) SUNDSTRÖM E. (2010). Molecular genetics and mechanisms of pigmentation and melanoma. Doctoral thesis, Swedish University of Agricultural Sciences, Uppsala, Sweden, 54 Seiten
2009
(en) RIEDER S. (2009). Molecular tests for coat colours in horses. Journal of Animal Breeding and Genetics, 126(6): 415–424
2008
(en) NORRIS B. (2008). Riding 'white' horses reveals new insights into pigmentation and melanoma. Pigment Cell & Melanoma Research, 21(6):596-597
(en) ROSENGREN PIELBERG G, GOLOVKO A, SUNDSTRÖM E, CURIK I, LENNARTSSON J, SELTENHAMMER MH, DRUML T, BINNS M, FITZSIMMONS C, LINDGREN G, SANDBERG K, BAUMUNG R, VETTERLEIN M, STRÖMBERG S, GRABHERR M, WADE C, LINDBLAD-TOH K, PONTÉN F, HELDIN CH, SÖLKNER J, ANDERSSON L. (2008). A cis-acting regulatory mutation causes premature hair graying and susceptibility to melanoma in the horse. Nature genetics, 40(8): 1004-1009
2007
(en) HOFMANOVÁ B, MAJZLÍK I. (2007). Melanoma in grey old kladruber horse. In EAAP-Book of Abstracts No. 13, 58th Annual Meeting of the European Association for Animal Production, 26.-29.08.2007, Dublin, Ireland, Wageningen Academic Publishers, Wageningen, NL, p. 160. Poster 22
2006
(en) BRUNBERG E, ANDERSSON L, COTHRAN G, SANDBERG K, MIKKO S, LINDGREN G. (2006). A missense mutation in PMEL17 is associated with the Silver coat color in the horse. BMC Genetics, 7(1): 46
2005
(en) PIELBERG G, MIKKO S, SANDBERG K, ANDERSSON L. (2005). Comparative linkage mapping of the Grey coat colour gene in horses. Animal genetics, 36(5): 390-395.
2004
(en) SELTENHAMMER MH, HEERE-RESS E, BRANDT S, DRUML T, JANSEN B, PEHAMBERGER H, NIEBAUER GW. (2004). Comparative histopathology of grey-horse-melanoma and human malignant melanoma. Pigment Cell Research, 17(6): 674-681
(en) SÖLKNER J, SELTENHAMMER M, CURIK I, NIEBAUER G. (2004). Genetic relationships between speed of greying, melanoma and vitiligo prevalence in grey horses. In EAAP-Book of Abstracts No. 10, 55th Annual Meeting of the European Association for Animal Production, 05.-08.09.2004, Bled, Slovenia, Wageningen Academic Publishers, Wageningen, NL, S. 83. # G5.3.
<2004
(en) CURIK I, SELTENHAMMER M, SÖLKNER J, ZECHNER P, BODO I, HABE F, MARTI E, BREM G. (2000). Inbreeding and Melanoma in Lipizzan Horses. Agriculturae Conspectus Scientificus, 65(4): 181-186
(en) HENNER J, PONCET PA, GUÉRIN G, HAGGER C, STRANZINGER G, RIEDER S. (2002). Genetic Mapping of the (G)-Locus responsible for the Coat Color Phenotype "Progressive Greying with Age" in Horses (Equus caballus). Mammalian Genome, 13(9): 535-537
(en) LOCKE MM, PENEDO MC, BRICKER SJ, MILLON LV, MURRAY JD. (2002). Linkage of the grey coat colour locus to microsatellites on horse chromosome 25. Animal Genetics, 33(5): 329-337
(de) RIEDER S. (1999). Angewandte, vergleichende Genetik am Beispiel des Melanoms beim Pferd. Diss. Naturwiss. ETH Zürich, Nr. 13071, 129 Seiten
(en) RIEDER S, STRICKER CH, JOERG H, DUMMER R, STRANZINGER G. (2000). A comparative genetic approach for the investigation of aging grey horse melanoma. Journal of Animal Breeding and Genetics, 117(2): 73-82
(en) SELTENHAMMER MH, SIMHOFER H, SCHERZER S, ZECHNER R, CURIK I, SÖLKNER J, BRANDT SM, JANSEN B, PEHAMBERGER H, EISENMENGER E. (2003). Equine melanoma in a population of 296 grey Lipizzaner horses. Equine Veterinary Journal, 35(2): 153–157
(en) SWINBURNE JE, HOPKINS A, BINNS MM. (2002). Assignment of the horse grey coat colour gene to ECA25 using whole genome scanning. Animal Genetics, 33(5): 338-342
Webseiten
(en) ANDERSSON L, ROSENGREN PIELBERG G, OLEGOVNA GOLOVKO A, LENNARTSSON KRJ, HELDIN CH. (2012). Methods and materials related to grey alleles. United States Patent 8278043 B2
Labore für DNA-Analytik
(en) Animal Genetics, Gray Coat Color / Melanoma
(de) Biofocus, Farbvererbung bei Pferden, Greying
(en) Certagen, Coat Variations, Grey
(de) GenControl, Grey (Schimmelfärbung)
(de) LABOKLIN Basel, Graying (Schimmel)
(en) Practical Horse Genetics, Greying with age
(en) Progenus, Horse/Grey
(en) UC Davis, Veterinary Genetics Laboratory, Gray
(en) University of Kentucky, Color Testing
(en) VHL, Van Haeringen Group, P807 Coat colour Grey
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