Genetické testování zvířat nebo DNA test pro psy a kočky?

Tlapku na srdce – znát předem povahové a vzhledové predispozice nebo potenciální genetická onemocnění domácích mazlíčků, spalo by se nám, páníčkům, o chlup lépe. Naštěstí tohle všechno už umí o psech, kočkách, hospodářských a jiných zvířatech vyčmuchat laboratoř Dekódovna Lab. Co dalšího vyčte z DNA testů, jaké metody jsou nejpřesnější nebo jaké etické otázky při tom řeší, prozradil v rozhovoru David Kaspřák, zakladatel laboratoře.

Co je Dekódovna Lab a proč vůbec vznikla?

Dekódovna Lab je laboratoř pro analýzu DNA zvířat, rostlin a hub. To znamená, že dekódujeme to, co vás zajímá z genetického kódu třeba domácích mazlíčků, hospodářských zvířat a dalších krásných bytostí přírody. Motivací pro založení laboratoře bylo, že jsem chtěl lidem umožnit, aby se mohli podívat na „cokoliv“ z DNA, ve kterém je toho napsáno hodně, ale ne každý si to může přečíst.

Jaká byla vaše osobní cesta ke genetice?

Už od střední školy jsem studoval přírodovědné obory a na univerzitě jsem si jako téma diplomové práce vybral molekulární analýzy u hmyzu. Ne proto, že bych o tom vždycky snil, ale proto, že to bylo zrovna volné téma. Takže jsem se k tomu dostal vlastně náhodou. Chytlo mě to natolik, že jsem nasbíral zkušenosti v několika laboratořích a už jsem u toho zůstal.

Jaké technologie a metody používáte v Dekódovna Lab k dekódování DNA?

Metody jsou zaměřené převážně na přečtení jednotlivých písmenek genetického kódu. To znamená, že se ze vzorku, například slin, stěru z úst nebo krve či jiné tkáně, vyizoluje molekula DNA. Následně se pomocí metody PCR namnoží požadovaný úsek, který nás zajímá. Tento úsek se pak sekvenuje, to znamená, že se čte písmenko po písmenku. V počítači se pak toto čtení vyhodnotí a výsledek s vysvětlením se odešle zákazníkovi.

Mohl byste vysvětlit, co je to DNA barcoding?

DNA barcoding je úžasná metoda. Slouží k velmi přesnému zařazení analyzovaného vzorku do druhu. To znamená, když najdete něco, co nevíte, co je, tak si to můžete s vysokou přesností nechat určit pomocí DNA bacodingu. Je to založené na přečtení určitého úseku specifického genu a na základě tohoto úseku se identifikuje daný organismus. Analyzovaný gen je pro každý druh typický. Například všechny vosy obecné jej budou mít víceméně stejný, ale výrazně odlišný od vos útočných.

Celosvětově se plní obsáhlá databáze všech živých organismů, těch známých i těch vědou nově objevených. Cílem DNA barcodingu je rychlá identifikace druhů na základě DNA. Skoro tak rychlá a přesná, jako je pípnutí zboží s čárovým kódem u pokladny. :) DNA barcodingu mohou využít například zahrádkáři či farmáři, kteří bojují s neznámým škůdcem, biologové nebo třeba forenzní entomologové pro identifikaci nových nálezů, kurátoři v přírodovědných muzeích pro zařazení správného taxonu anebo jiní sběratelé či nadšení houbaři, kteří si nejsou jistí svými nálezy. 

Jaké konkrétní genetické mutace a onemocnění dokážete odhalit u psů, koček a hospodářských zvířat?

Dá se říct, že se můžeme zaměřit na vše, u čeho se ví, že má vliv nebo může mít vliv na rozvoj daného dědičného onemocnění. Můžeme dekódovat různé části genetického kódu, ale musíme taky vědět, co tam máme hledat a jak ten nález máme interpretovat. Můžeme nalézt i nové, dosud nepoznané mutace, o kterých se neví, jaký mohou mít vliv na výsledný fenotyp, tj. podobu zvířete. Tyto nálezy je pak vhodné archivovat pro případný vědecko-výzkumný rozbor a tím rozšířit znalosti o genetickém kódu zvířat.

Pokud jde o konkrétní příklady dědičných onemocnění, tak třeba u psů je škála testů opravdu široká, od těch nejčastějších onemocnění, jako je například dysplazie kyčelního kloubu, von Willebrandova choroba, progresivní retinální atrofie, degenerativní myelopatie, luxace pately, až po ty vzácnější, jako jsou některá neurologická onemocnění nebo jisté formy katarakty.

Jaké informace mohou majitelé zvířat získat o vzhledových vlastnostech a možném chování jejich mazlíčků z vašich testů?

U psů, koček, ale třeba i koní jsou známy mutace, respektive lokusy. To jsou typická místa na DNA, která mají vliv na výslednou barvu srsti. Jiné lokusy nám mohou říct o možném výskytu skvrn a barevných vzorů. Také rozlišujeme lokusy pro délku a typ srsti (dlouhá, krátká, kudrnatá apod.). U psů jsou známy mutace, které ovlivňují tvar ocasu, může být zkrácený či stočený. Tyto lokusy se zjišťují především z chovatelských důvodů. V Dekódovně Lab sledujeme i nejnovější výzkumy zaměřené na mutace, které mohou mít vliv na chování pejsků. Třeba jestli budou bázliví, přátelští, bojácní apod.

Jaké jsou výhody genetického testování hospodářských zvířat pro farmáře?

Testy mohou odhalit genetické predispozice k určitým onemocněním, což umožňuje prevenci a včasnou léčbu, čímž se snižuje úmrtnost a ztráty. Testování pomáhá udržovat zdravé stádo a snižuje náklady na veterinární péči. Pomocí testování lze řídit chov tak, aby se udržela genetická diverzita, což je klíčové pro dlouhodobé zdraví a odolnost stáda. 

Mohl byste uvést příklad z praxe, kdy vaše služby pomohly diagnostikovat genetické onemocnění u domácího mazlíčka?

Nedávno jsme odhalili mutaci, která zapříčiňuje to, že pes s touto mutací může mít sníženou schopnost metabolizovat některé léky. Nazývá se to multi-drug resistance (MDR). To může zvýšit riziko nežádoucích účinků nebo způsobit těžkou toxickou reakci na léky. Podle mě je zrovna tohle opravdu dobré vědět u pejska včas. 

Jak často doporučujete genetické testování pro domácí mazlíčky a hospodářská zvířata?

Genetické testování na germinální mutace (neboli zárodečné, se kterými se narodí) u psů není potřeba provádět pravidelně, na rozdíl od očkování nebo preventivních prohlídek. Obvykle se genetické testy dělají jednorázově například před plánovaným krytím, z důvodu onemocnění nebo právě z důvodu prevence před onemocněním.

Jaké nové oblasti a technologie v genetickém výzkumu vás nejvíce zajímají?

V laboratoři se zaměřujeme na analýzu pomocí Sangerova sekvenování, to je cílená přesná analýza konkrétní kauzální mutace. Zajímáme se však i o nové metody sekvenování, jako je sekvenování nové generace, tzv. NGS, kdy v rámci analýzy jednoho zvířete získáme výsledek o všech možných mutacích, které nás zajímají. 

Jakým způsobem se Dekódovna Lab podílí na výzkumu a vývoji nových metod v genetické analýze?

Momentálně jsme v začátcích, ale už nyní komunikujeme s některými univerzitami a přírodovědnými muzei. Jsme otevřeni spolupráci v oblasti vědecko výzkumných projektů a rádi bychom nabídli naše přístrojové i personální kapacity k této spolupráci.

Jaké etické otázky jsou spojené s genetickým testováním zvířat a jak se s nimi v Dekódovna Lab vypořádáváte?

Je důležité si uvědomit, že genetické testování by nemělo sloužit pro eliminaci potenciálně geneticky vadných zvířat, ale spíše jako nástroj pro lepší prevenci a léčbu zdravotních problémů. Rovněž by se nemělo striktně vylučovat křížení jedinců s různými mutacemi, aby nedocházelo ke snížení rozmanitosti genofondu v populaci. Chovatelé by neměli zneužívat genetické informace k selekci zvířat podle vzhledu nebo jiných neetických kritérií, což může vést k další degradaci genetické diverzity v populaci.

U nás jsme toho názoru, že každý (i zvířata) jsme takoví, jací jsme, a že genetické testování má hlavně pomáhat zvířatům a zlepšovat jejich zdravotní stav, nikoli je eliminovat kvůli genetickým „vadám“.

Jak vidíte budoucnost genetického testování zvířat a jeho potenciální vliv na chov domácích i hospodářských zvířat?

Především z hlediska jejich zdraví. Genetické testy umožní včasné odhalení předpokladů k různým nemocem a umožní preventivní opatření, což může významně zlepšit zdraví zvířat. Technologie v molekulární biologii jdou stále dopředu. To znamená, že testy budou stále přesnější a věřím, že i ekonomicky dostupnější pro širší veřejnost. To umožní lepší diagnostiku a prevenci genetických onemocnění.

Jaké jsou vaše osobní ambice a cíle v oblasti genetiky pro následující roky?

Lidem co nejvíce přiblížit tyto možnosti, možnosti toho, že se mohou podívat na DNA jejich čtyřnohých mazlíčků nebo zvířat, která doma či na farmě mají a chovají. A to jim umožnilo právě ty výše zmíněné důvody, zejména z hlediska zdraví. Rovněž být k dispozici i z hlediska rozkodování genetického kódu rostlin a hub. Chceme neustále sledovat nejnovější studie v této oblasti a také se zaměřit na nejnovější laboratorní technologie, pokud to půjde. Od těch si slibujeme, že nám umožní lidem poskytnout mnohem více genetických dat v kratším čase. Rovněž se rádi zúčastníme výzkumných projektů a pomůžeme tak v objevování nových poznatků o zvířatech a jejich genech.

Co byste doporučil majitelům zvířat, kteří zvažují genetické testování pro své mazlíčky?

Dekódovnu Lab 🙂

TIP: Davida Kaspřáka možná znáte z Instagramu, kde se svými chlupatými herečkami Ashley a Bonnie ukazuje vtipné chvilky ze života páníčků a mazlíčků. 🐶 Jak malá Bonnie poznala, že má její ségra Ashley parazity? Mrkněte ve videu a rovnou přihoďte pastilky PRO-VET Anti-Parasis, které jí pan doktor doporučil.

Autoři článku: David Kaspřák a Lucie Švihálková.