Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Proteiner i osteochondrose: nøkkelen til hvordan sykdomsprosessen styres og nedarves

Status: Avslutat
Projektnummer: H1247099
Kategori: Forskningsprogram | Häst
Ansökningsår: 2012
Datum för slutrapport: 31 januari 2017
Huvudsökande: Nils Ivar Dolvik
Organisation: NMBU Veterinærhøgskolen
E-postadress: nils.ivar.dolvik@nmbu.no
Telefon: +47 67 23 00 00
Medsökande: Stina Ekman
Medsökande: Kristin Olstad
Beviljade medel: 134 000 SEK

The project aim was to identify proteins that are involved in the control and heritability of osteochondrosis. Four proteins that could potentially be involved had been identified in previous own studies, and during the course of the project, a major genetic study in pigs was completed which generated a further 8 candidate proteins. Tests were run for so-called immunohistochemical staining, and have so far been successful for 6 of the 12 candidate proteins. The project represents the first time one has been successful in taking proteins from a location on the genome of pigs that is demonstrably associated with the heritable predisposition in this species and stain for them in growth cartilage with osteochondrosis lesions in horses. The project has given rise to entirely novel candidates for proteins that control osteochondrosis and, as such, represents a major step forwards in the process of developing a genetic test for this disease in blood samples.

Løse biter/osteochondrose er den vanligste utviklingslidelsen i hesteledd. En arvelig predisposisjon er dokumentert, så forekomsten kan reduseres gjennom målrettet avl. Dagens røntgenundersøkelse for løse biter har flere feilkilder. Det jobbes derfor mot å utvikle en gentest som nøyaktig beskriver sykdomspotensialet i individets arvemateriale. Forskerne bak denne søknaden har vist at osteochondrose oppstår via en svikt i blodtilførselen til vekstbrusk. Prosjektet har til hensikt å avdekke proteiner som kan være involvert i at det oppstår en svikt i blodtilførselen. Det er nødvendig å finne slike proteiner for å forstå hvordan sykdommen styres. Det har også potensial til å forklare hvordan den nedarves, da sykdomsgener utøver sin virkning via proteiner. Prosjektet er derfor et direkte og sentralt ledd i arbeidet mot å utvikle en gentest for osteochondrose, for derigjennom å avle hester med robust arvemateriale, som kan holde seg friske og utøve sin rolle i folkehelse, næring og samfunn.

Prosjektets mål var å finne proteiner som er involvert i styring og arv av osteochondrose. Fra
egne studier var det identifisert 4 proteiner som kunne være involvert, og underveis i prosjektet
ble resultatene av en stor genetisk undersøkelse på gris også klare, noe som gav opphav
til 8 aldri tidligere undersøkte proteiner som kunne være involvert. Det ble testet ut såkalt
immunhistokjemisk farging for de 12 proteinene, noe som så langt har virket for 6 av dem.
Prosjektet representerer første gang man har lykkes med å ta proteiner fra et sted på genomet
hos gris som beviselig er forbundet med arvelig predisposisjon i denne arten og farge for dem i
vekstbrusk med osteochondroselesjoner hos hest. Prosjektet har gitt opphav til helt nye kandidater
for proteiner som styrer osteochondrose og representerer således et stort framsteg i prosessen
mot å utvikle en gen-test for sykdommen i blodprøver.

Proteiner i osteochondrose – nøkkelen til hvordan sykdomsprosessen styres og nedarves
Unge hester, særlig av store raser, får ofte løse biter i ledd. Bitene kalles osteochondrosis dissecans, forkortet OCD, og skyldes den underliggende sykdomsprosessen osteochondrose som er arvelig. Man vet godt hvordan de tidlige sykdomsforandringene; svikt i blodtilførselen og iskemisk nekrose eller et «infarkt» i vekstbrusken, ser ut i mikroskopet, men det vites ikke hvilke proteiner som styrer sykdomsforandringene. Proteiner kodes for av gener på hestens DNA, dvs. arvematerialet. Det er derfor viktig å finne proteiner som påvirker utviklingen av osteochondrose, både for å stoppe sykdomsutvikling før ledd blir ødelagt, men også fordi den arvelige predisposisjonen nødvendigvis må ligge i genene som koder for slike proteiner.
Prosjektet startet med søk av den eksisterende litteraturen for å kartlegge proteiner som allerede har vært foreslått involvert i osteochondrose hos hest. Det ble også søkt i den genetiske litteraturen, men det er et problem at disse studiene har blitt gjort på forskjellige måter, i forskjellige raser og med forskjellig kategorisering av hestene som syke og friske. Resultatene av de genetiske studiene på hest spriker derfor i mange retninger. Underveis i prosjektet (2014) var vi imidlertid så heldige at vår samarbeidspartner Norsvin publiserte en studie der de gjorde flere funn som alle pekte sterkt i samme retning mot at osteochondrose var forbundet med en spesifikk region på grisens gen-kromosom 13. I regionen fantes det gener som kodet for ca. 90 proteiner. De proteinene som hadde kjent funksjon ble undersøkt med henblikk på om de var forbundet med blodkar, vekstbrusk eller beinvev og derfor kunne være involvert i de tidlige sykdomsforandringene i osteochondrose. Litteratursøket ledet frem til en liste over 12 spesielt spennende proteiner.
Dersom man skal gjøre noe med årsaken til osteochondrose er det svært viktig at man undersøker proteinene nettopp i de tidlige sykdomsforandringene, ikke i forandringer som bare representerer en konsekvens av sykdommen for da vil fortsatt like mange hester få osteochondrose. De 12 proteinene ble derfor undersøkt i eksperimentelle osteochondroselesjoner fra hest, fordi eksperimentelle lesjoner er de eneste der man kan si nøyaktig hvor lenge lesjonen har vart og således kan garantere at det man ser på er genuint tidlige forandringer. Proteinene ble undersøkt med såkalt immunhistokjemisk farging, som viser om de er til stede i prøven eller ikke. Dette har ikke vært gjort på denne måten før, så protokoller måtte utvikles fra grunnen av. Det lyktes vi med for 6 av de 12 proteinene; 3 av de 6 kom fra grisegenomet og har aldri tidligere vært farget for i noen art.
Flere av de 6 proteinene har spennende funksjoner som potensielt er relevante for arv av osteochondrose: ett har evnen til å registrere biomekaniske krefter, hovedsakelig strekk, et annet har vært forbundet med dvergvekst hos mennesker, og et tredje er i familie med et protein som har vært forbundet med en osteochondrose-lignende tilstand hos mennesker.
Det vil i fremtiden bli mulig å avgjøre hvor predisponert en hest er for osteochondrose gjennom en gen-test på en enkel blod- eller hårprøve. Det viktigste resultatet av det nåværende prosjektet er at vi har lyktes med en fremgangsmåte som slike gen-tester må være basert på for å være sikker på at genene man tester for er involvert i utviklingen av osteochondrose, og at færre hester derfor vil bli syke. I tillegg til dette har vi funnet flere spennende proteiner med funksjoner som potensielt er relevante for osteochondrose. Proteinene må nå undersøkes videre for å avgjøre om det er disse og/eller andre av de 90 proteinene som er ansvarlige for arv av osteochondrose.

 

Antal träffar i projektbanken: 1528

Ny ultraljudsmetod för utvärdering av knäleder hos nötkreatur fokuserat på tjurar av köttras
Kerstin Hansson, Sveriges Lantbruksuniversitet

Projektnummer: S-17-24-786 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Normal joint function is important for animal welfare as it is a prerequisite for a mobile life without pain. Joint inflammation, often a sequel of osteochondrosis, commonly located in the stifle in beef bulls can have a substantial impact on the fertility of beef sires.
This pilot study aims to …

Läs mer

Halksäkra golv förebygger skador hos nötkreatur; Minskar rillning halkrisken på betonggolv?
Christer Bergsten, SLU

Projektnummer: S-17-24-784 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Slippery floors results in falls and injuries which can be fatal. Moreover, on dairy farms slippery floors impede oestrus behaviour and ease of heat detection and as result cause economical losses due to impaired fertility. Grooving is the most common way to treat concrete floors to reduce …

Läs mer

Ny teknik för grobarhetsbedömning av spannmål
Thomas Börjesson

Projektnummer: O-15-20-576 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2015

Växtodling

In this project we intend to study different methods to objectively monitor the germination of seeds. In the project we will both study cereal seeds and malting barley. The methods that we intend to compare are isothermal calorimetry and two image analysis systems. One of the systems is well …

Läs mer

Basfinansiering av den regionala fältförsöksverksamheten (Sverigeförsöken) 2017
Anna-Karin Krijger, Hushållningssällskapets förbund

Projektnummer: S-16-60-623 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

A safe and well documented decisionmaking is necessary to achieve the best economic and environmental performance for Swedish agriculture and farmers. In this work, experiments, research and development have an important function and the regional field trials is a very important part in this …

Läs mer

Basfinansiering av den regionala fältförsöksverksamheten (Sverigeförsöken) 2017
Anna-Karin Krijger, Hushållningssällskapets förbund

Projektnummer: S-16-60-622 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

A safe and well documented decisionmaking is necessary to achieve the best economic and environmental performance for Swedish agriculture and farmers. In this work, experiments, research and development have an important function and the regional field trials is a very important part in this …

Läs mer

Basfinansiering av den regionala fältförsöksverksamheten (Sverigeförsöken) 2017
Anna-Karin Krijger, Hushållningssällskapets förbund

Projektnummer: S-16-60-620 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

A safe and well documented decisionmaking is necessary to achieve the best economic and environmental performance for Swedish agriculture and farmers. In this work, experiments, research and development have an important function and the regional field trials is a very important part in this …

Läs mer

Basfinansiering av den regionala fältförsöksverksamheten (Sverigeförsöken) 2017
Anna-Karin Krijger, Hushållningssällskapets förbund

Projektnummer: S-16-60-619 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

A safe and well documented decisionmaking is necessary to achieve the best economic and environmental performance for Swedish agriculture and farmers. In this work, experiments, research and development have an important function and the regional field trials is a very important part in this …

Läs mer

Medicintekniska produkter – innehåll och effekt på ledinflammation
Maria Löfgren, Sveriges Lantbruksuniversitet (SLU)

Projektnummer: H-16-47-182 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Joint inflammation (osteoarthritis) is a common cause of lameness in horses. There is a need for safe and effective treatments of the disease. Blood derived autologous biological products such as autologous conditioned serum (ACS) and platelet-rich plasma (PRP) are used as intra-articular …

Läs mer

Prenumerera på vårt nyhetsbrev

Namn
E-postadress