Ziekte van Von Gierke (G6PC-gen, Maltezer)

Glycogeenstapelingsziekte (GSD) is een groep erfelijke stofwisselingsziekten waarbij er een abnormale ophoping is van glycogeen in lichaamsweefsels. Deze ziekten worden veroorzaakt door defecten in enzymen die nodig zijn voor de synthese of afbraak van glycogeen.

Symptomen

De eerste klinische tekenen van deze aandoening manifesteren zich meestal vanaf de eerste maanden van de leeftijd, wat blijkt uit nuchtere hypoglykemie en ophoping van glycogeen en vet, vooral in de lever en nieren. De aandoening veroorzaakt ook biochemische veranderingen zoals melkverzuring, hyperlipidemie en hyperurikemie. Daarnaast lijden aangetaste honden aan een vergroting van de lever die groter is dan normaal (hepatomegalie), zwakte, groeiachterstand, lusteloosheid en ze kunnen zelfs in coma raken.

Beheer van ziekten

De behandeling en prognose van glycogeenopslagziekte (GSD) bij honden varieert afhankelijk van het type en de ernst van de aandoening. Genetische tests kunnen nuttig zijn bij het bevestigen van de ziekte en het bepalen van het specifieke type GSD. Aangetaste honden worden meestal op een streng dieet gezet, dat meestal veel koolhydraten bevat. In de meeste gevallen is voedingsmanagement echter onvoldoende en worden andere maatregelen gebruikt. Sommige onderzoeken hebben met succes gebruik gemaakt van gensubstitutietherapie met virale vectoren die het enzym glucose-6-fosfatase tot expressie brengen, wat veelbelovend is voor het voorkomen van hypoglykemie en het verlengen van de levensduur van honden met de ziekte.

Genetische basis

Deze ziekte erft autosomaal recessief over. Autosomaal recessieve overerving betekent dat de hond, ongeacht het geslacht, twee kopieën van de mutatie of pathogene variant moet krijgen om het risico te lopen de ziekte te ontwikkelen. Beide ouders van een hond met de ziekte moeten ten minste één kopie van de mutatie dragen. Dieren met slechts één kopie van de mutatie lopen geen verhoogd risico op het ontwikkelen van de ziekte, maar kunnen de mutatie doorgeven aan toekomstige generaties. Fokken tussen honden die drager zijn van een genetische variant die de ziekte kan veroorzaken, zelfs als ze geen symptomen vertonen, wordt afgeraden.

Technisch verslag

Glucose is de belangrijkste bron van celenergie, verkregen uit de voeding (exogene route) of gesynthetiseerd in organen zoals de lever of nieren (endogene route). Het belangrijkste enzym voor het vrijmaken van glucose in de bloedbaan bij endogene productie is glucose-6-fosfatase. Een defect in dit enzym beïnvloedt de endogene glucoseproductie, wat leidt tot hypoglykemie tijdens het vasten. In het onderzoekswerk van Kishnani et al. (1997) identificeerden ze een mutatie in het ras Bichon Maltezer waarbij een guanine wordt vervangen door een cytosine (c.363G>C) in het G6PC-gen dat codeert voor glucose-6-fosfatase. Deze substitutie veroorzaakt de aminozuurverandering van methionine (geconserveerd in verschillende diersoorten) naar isoleucine, wat resulteert in een glucose-6-fosfatase met 15 keer minder enzymatische activiteit. Er wordt verondersteld dat deze vermindering komt door de nabijheid van methionine tot een sterk geconserveerd histidine, dat essentieel is voor de katalyse van glucose-6-fosfatase.

De meest getroffen rassen

Bichón Maltés

Bibliografie

Brooks ED, Landau DJ, Everitt JI, et al. Long-term complications of glycogen storage disease type Ia in the canine model treated with gene replacement therapy. J Inherit Metab Dis. 2018 Nov;41(6):965-976.

Kishnani PS, Bao Y, Wu JY, et al. Isolation and nucleotide sequence of canine glucose-6-phosphatase mRNA: identification of mutation in puppies with glycogen storage disease type Ia. Biochem Mol Med. 1997 Aug;61(2):168-77.

Kishnani PS, Faulkner E, VanCamp S, et al. Canine model and genomic structural organization of glycogen storage disease type Ia (GSD Ia). Vet Pathol. 2001 Jan;38(1):83-91.

Specht A, Fiske L, Erger K, et al. Glycogen storage disease type Ia in canines: a model for human metabolic and genetic liver disease. J Biomed Biotechnol. 2011;2011:646257.