ガングリオシドーシスGM1（GLB1遺伝子、柴犬）

犬のガングリオシドーシスは、脳や肝臓などの臓器にガングリオシドと呼ばれる脂肪物質が異常に蓄積するまれなライソゾーム蓄積症の一群である。犬のガングリオシドーシスには主にGM1型とGM2型があり、それぞれ酸性ガラクトシダーゼとβ-ヘキソサミニダーゼという酵素の欠損によって引き起こされる。

症状

ガングリオシドーシスの症状は通常、生後5～6ヵ月の間に現れ、体重減少、筋力低下、失明などがみられる。ガングリオシドの蓄積が重度になると、犬の協調運動が障害され、小脳失調や四肢の脱力がしばしば起こる。犬は無気力または抑うつ状態になる。頭のピクピクがしばしば観察され、特に食事の際に顕著である。発作が起こる場合もある。症状は時間の経過とともに悪化し、安楽死が選択されることも多い。

疾病管理

現在のところ、犬のガングリオシドーシスに対する治療法はない。治療は症状を緩和し、QOL（生活の質）を向上させることに重点を置く。愛犬がガングリオシドーシスに罹患している可能性が疑われる場合には、適切な診断と治療のために獣医神経科医に連れて行くことが重要である。

遺伝的基盤

この病気は常染色体劣性遺伝をします。常染色体劣性遺伝とは、性別に関係なく、突然変異または病原性変異体のコピーを2つ持っていなければ発症しないことを意味します。罹患犬の両親は少なくとも1コピーの変異を持っていなければなりません。変異を1コピーしか持たない犬は発病のリスクは高くありませんが、変異を後世に伝える可能性があります。たとえ症状を示さなくても、病気を引き起こす可能性のある遺伝子変異を持つ犬同士の繁殖は推奨されません。

テクニカルレポート

GM1ガングリオシドーシスは、脳やその他の組織を侵す疾患で、GLB1遺伝子にコードされる酸性βガラクトシダーゼという酵素の変化によって引き起こされる。この酵素は細胞のリソソーム内で複雑な分子の分解とリサイクルに重要な役割を果たしている。βガラクトシダーゼ活性が欠損すると、リソソーム内にグリオコンジュゲートの蓄積が起こり、特に中枢神経系の細胞ではGM1が誘発される。GM1の原因となるGLB1遺伝子の変異は柴種で同定されており、ヒトの後期小児/若年性ガングリオシドーシスと相同性がある。発見された変異型はエクソン15のシトシンの欠失（c.1649delC）であり、タンパク質の翻訳を早期に終了させ、異常なアミノ酸配列をもたらす。この変異体以外に、アラスカン・ハスキー種とポルトガル・ウォーター・ドッグ種で2つの変異体が同定されている。

最も影響を受けた品種

柴犬
ビーグル
アラスカン・ハスキー
ポルトガル・ウォーター・ドッグ
イングリッシュ・スプリンガー・スパニエル

参考文献

Pervin S, Islam MS, Yorisada Y, et al. Carrier Rate and Mutant Allele Frequency of GM1 Gangliosidosis in Miniature Shiba Inus (Mame Shiba): Population Screening of Breeding Dogs in Japan. Animals (Basel). 2022 May 12;12(10):1242.

Yamato O, Endoh D, Kobayashi A, et al. A novel mutation in the gene for canine acid beta-galactosidase that causes GM1-gangliosidosis in Shiba dogs. J Inherit Metab Dis. 2002 Oct;25(6):525-6.