Почему ДНК тесты не сделают собак здоровее

В последнее время ДНК тесты для собак становятся все более доступными, буквально превращаясь в еще одну индустрию, основное назначение которой позиционируется как выявление потенциальных генетических дефектов у племенных животных. Путем селекции и тщательного отбора животных заводчики теперь могут получать щенков, которые, по сути, гарантированно свободны от конкретных генетических аномалий, обнаруженных в породе.
Большинство заводчиков положительно оценили новый «инструмент». Тем не менее проблемы породистых собак, к сожалению, этим не решатся. Список генетических патологий растет быстрее, чем генетики могут определить ответственные гены, а разработка тестов занимает еще больше времени. ДНК тесты являются мощными инструментами — они дают точный и конкретный ответ о наличии или отсутствии конкретной мутации у конкретного животного, но это совершенно не означает, что мы одержали победу над этой патологией.

Каждая собака несет в себе множество мутаций, для большинства из которых у нас нет никаких тестов, больше того, мы даже не подозреваем об их (мутаций) существовании, если они не вызывают проблем. Для рецессивных мутаций это означает, что они могут передаваться из поколения в поколение как и любые другие аллели до тех пор, и пока не встретятся со второй копией такого же гена (станут гомозиготными), когда проявится их действие.
Генетические тесты созданы для крайне малого количества мутаций, которые существуют в популяции или даже у одной собаки.  Они являются всего лишь верхушкой айсберга, видимой над поверхностью воды. О гораздо большем количестве дефектов мы не знаем и потому закрываем на них глаза. Мы видим лишь отдельные островки, не имея целостной картины в виде карты.
Чего мы на самом деле достигнем генетическим тестированием? Большинство тестов, доступных сегодня, определяют конкретные рецессивные мутации. Для них при вязке двух носителей вероятность появления потомства с дефектом равна 25% (вспомните решетку Пеннета). Так с помощью тестирования заводчик может полностью устранить вероятность появления щенка с конкретным дефектом. Риск заболевания, которого заводчик избегает с помощью тестирования составляет 25%, т.е. один шанс из четырех.
Но как насчет всех тех мутаций, о которых мы не знаем? Тесты ДНК, которые мы сделали, ничего не могут сказать нам о них, но они сработают так же, как и любые другие рецессивные признаки — гомозиготные щенки, которые получили две копии мутантного гена, пострадают. Эта бОльшая невидимая часть айсберга, и если ее игнорировать, мы получим серьезные последствия — генетические заболевания. Как мы можем избежать генетических мутаций, если не знаем, что они есть? Нужно следовать пути, который позволит нам минимизировать риск получения щенка с двумя копиями одной и той же рецессивной мутации. Близкородственные собаки больше похожи генетически, так что вероятность, что собака наследует тот же аллель — хороший или вредный — от обоих родителей выше у инбредных собак. Мы можем оценить вероятность наследования щенком двух копий аллеля с обоих сторон родословной с помощью статистики — коэффициента инбридинга (КИ). КИ равный 25% означает, что шанс, что щенок получит идентичные копии одного и того же аллеля от кобеля и суки, равен 1 к 4. Это ровно столько же, как мы говорили, и при генетическом тестировании.
Заводчики могут уменьшить вероятность появления щенков с конкретным генетическим дефектом с 25% до 0% с помощью ДНК-тестирования. НО если заводчик делает все возможные генетические тесты и разводит собак с КИ равным 25%, то все, что он делает — это снижение риска известных проблем, однако при этом растет риск пока неизвестных, невидимых мутаций. ДНК-тесты обязательно должны использоваться в качестве инструмента для предотвращения известных генетических заболеваний у щенков. Но совершенно бессмысленно снижать риск одного генетического заболевания (и платить за тест, чтобы сделать это), только чтобы увеличить риск других патологий, используя двух родственных производителей с большим количеством одинаковых аллелей из их общей родословной.
Однако это современная тенденция. Заводчики используют генетические тесты, чтобы избежать известных дефектов, и используют лайнбридинг на собаку, которая имела иные, пока неизвестные мутации и вскоре, наверняка, всплывущие благодаря этому. Или вяжут собак с большим количеством общих предков, чтобы получить характерный экстерьер этой линии, не считаясь с тем, что даже у собак, здоровых по всем ДНК тестам, есть мутации, которые в итоге приведут к генетическому дефекту. Лаборатории и институты, конечно же развернут исследования, найдут «виновных» генов и добавят свою серебряную пулю в виде нового генетического теста в список уже имеющихся. И вскоре и этой мутации можно будет уже избежать… Процветание компаний, делающих генетическое тестирование, обеспечено.
Ответственные заводчики, которые проводят ДНК-тесты для своих производителей, своими же руками могут добиться распространения другой, пока недоступной для тестирования мутации. Разведение устраняет одну генетическую проблему, давая зеленый свет другой — это не путь к улучшению здоровья собак.
ДНК-тесты не помогут улучшить здоровье собак, если заводчики также не введут конкретную стратегию разведения, которая позволит уменьшить риск получения щенка, который является гомозиготным по ЛЮБОЙ мутации, а не только по тем, которые нам известны. Мы никогда не сможем решить проблему генетических дефектов, вызванных рецессивными мутациями у собак, пока не поймем, почему эти мутации становятся проблемой. Если заводчики снизят риск появления щенков, которые гомозиготны для этих неизвестных мутаций — а КИ как раз указывает нам величину риска для конкретной пары — риск возникновения ВСЕХ мутаций, в том числе тех, на которые мы можем сделать тест, также сократится. Чем ниже КИ, тем меньше риск.
Нам нужна правильная стратегия разведения, которая будет полезней, чем генетические тесты — разведение таким образом, чтобы снизить все наследственные заболевания до приемлемого уровня. Заводчики могут сделать это путем анализа родословных и вычисления КИ. (Напомним, что здесь мы говорим только о рецессивных мутациях, которые вызывают болезнь только в гомозиготном состоянии.) Похоже, что риск в 25% достаточно высок, так как заводчики платят за тесты, чтобы избежать его. А как насчет 10%? 5%? 1%? Эта мера может быть различной для каждого заводчика, и, возможно, для каждой конкретной пары производителей, учитывая их ценность. КИ — это только статистическая вероятность появления здоровых щенков, однако это намного лучше, чем просто надежда на то, что все будет хорошо, после решения получить помет от пары производителей, ориентируясь на предчувствие, приметы, гороскоп и т.д.
Качества породного типа закрепляются в породе благодаря уменьшению вариантов генов, ответственных за это, в популяции. Для этого необходима гомозиготность. Но гомозиготность также отвечает за рост темпов появления генетических нарушений, вызванных рецессивными мутациями, в чем и заключается суть проблемы. То есть нам нужно найти способ увеличить количество гомозиготных генов, которые нам нужны (чтобы получить характерные черты), при этом не увеличив количество гомозиготных генов, которые несут проблемы. Возможно ли это? Можем ли мы получить и породность, и здоровье?
Краткий ответ: да. Заводчики других домашних животных делали это на протяжении десятилетий. На самом деле заводчики служебных и рабочих собак также делали это. С правильными инструментами и соответствующим опытом селекционеры могут улучшить тип более эффективно, чем они делают это сейчас, в то же время сократив генетические заболевания. Несколько европейских клубов уже взяли на вооружения эти методы, и только вопрос времени, когда они станут широко применяться среди заводчиков собак. Но чем больше времени понадобится, чем больше мы углубимся в закрытую систему генетического тестирования, без учета других факторов, тем труднее будет изменить последствия этого. Необходимо сотрудничество между заводчиками, контроль со стороны клубов и породных организаций, некоторые специализированные знания, мотивация, чтобы встать на другой путь. Я уверена, что рано или поздно это произойдет. Делая ДНК-тесты, заводчики должны всегда представлять себе тот айсберг, который скрыт на самом деле, чтобы более адекватно оценивать свои действия. Использование коэффициента инбридинга позволит более безопасно подбирать пары, снижая риск возникновения проблем с генетическими заболеваниями, как с известными, так и с теми, которые ученые пока не открыли.
Carol Beuchat
Источник: Why DNA tests won’t make dogs healthier