Klauenkrankheit Tylom ist bei Kühen wesentlich genetisch bedingt

(09.01.2020) Wissenschaftlern der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und der Georg-August-Universität Göttingen ist der Nachweis gelungen, dass eine der Klauenkrankheiten von Kühen wesentlich genetisch bedingt ist.

Die Interdigitale Hyperplasie wird bisher meist rein auf die Hygienebedingungen im Stall zurückgeführt. Das Team um Prof. Dr. Hermann Swalve stieß jedoch auf einen Betrieb, in dem die Krankheit gehäuft vorkam und identifizierte ein verantwortliches Gen. Mit gezielter Züchtung könnte die Krankheit nun eingedämmt werden.

Kühe
Kühe

"Das passt alles zusammen, so einen Fall haben wir ganz selten", sagt Hermann Swalve, Professor für Tierzucht am Institut für Agrar- und Ernährungswissenschaften der MLU.

Um ein einziges Gen zu identifizieren, dass eine Krankheit zu großen Teilen verantwortet, müssen viele Faktoren passen. Swalves Team gelang die Entdeckung, die jetzt in der Fachzeitschrift "Frontiers in Genetics" veröffentlicht wurde, weil seine Arbeitsgruppe seit Jahren mit großen Datenbeständen von Kühen in Deutschland arbeitet.

Dabei fiel ein Betrieb auf, in dem die Interdigitale Hyperplasie, auch Limax oder Tylom genannt, gehäuft auftrat.

 Unter der Krankheit leiden drei bis acht Prozent aller Kühe in Deutschland im Laufe ihres Lebens, meist jedoch in höherem Alter. Zwischen den beiden Zehen der Klaue von Rindern wächst dabei eine weitere, "verkümmerte" Zehe heran, welche die eigentlichen Zehen auseinanderspreizt.

"Es kommt zu Hautrissen, die wiederum Eintrittspforten für Bakterien und damit für weitere Erkrankungen bilden", so Swalve. Die Tiere lahmen, die Lebensdauer wird verkürzt.

"Wir haben vorher schon Studien zur Genetik der Krankheit gemacht, hatten aber zu wenige betroffene Tiere, so dass eine statistische Absicherung schwierig war", sagt Swalve. Für sie sei es also gewissermaßen ein Glücksfall gewesen, dass in einem Betrieb im Nordwesten Deutschlands fast 60 Prozent der Tiere darunter litten.

Mit einer sogenannten Genomweiten Assoziierungsstudie wurden insgesamt 45.000 kleine DNA-Abschnitte, sogenannte SNPs, von gesunden und kranken Kühen verglichen. Dabei fielen zunächst zwei Stellen auf, die mit der Krankheit zusammenhängen könnten. Eine davon war das Gen für den Tyrosin-Kinase-Receptor 2 (ROR2).

"Wir haben unsere Ergebnisse dann mit Studien aus der Humanmedizin verglichen und festgestellt, dass dieses Gen auch beim Menschen eine Rolle bei der Entstehung von Gliedmaßen spielt", so Swalve.

Den Beweis, dass das ROR2-Gen auch tatsächlich etwas mit der Entstehung der Erkrankung zu tun hat, lieferte im Anschluss das Team um Prof. Dr. Bertram Brenig von der Universität Göttingen. In seiner Arbeitsgruppe wurde der komplette Genabschnitt vergleichend sequenziert und festgestellt, dass eine Mutation bei den erkrankten Kühen zum Austausch einer Aminosäure führt.

In weiteren Experimenten konnte Brenig außerdem nachweisen, dass der Fehler tatsächlich zu einer veränderten Proteinkonzentration führt.

"Erst nachdem wir zeigen konnten, dass die Mutation die Genexpression beeinflusst, ließ sich der Zusammenhang mit der Erkrankung schlüssig erklären", so Brenig.

Für Swalve ist es überraschend, dass der genetische Hintergrund der Erkrankung so lange außer Acht gelassen wurde - obwohl bereits 1952 der damals international anerkannte Veterinärmediziner Richard Götze aus Hannover einen fast ausschließlich genetischen Hintergrund für die Interdigitale Hyperplasie vermutete.

In die Züchtung habe dies keinen Eingang gefunden. Erst mit der nun vorliegenden Studie werde die Vermutung Götzes bestätigt. Durch gezielte Züchtung könnte die Krankheit nun eingedämmt werden.

Publikation

Zhang et al. Interdigital Hyperplasia in Holstein cattle is associated with a missense mutation in the signal peptide region of the Tyrosine-protein kinase transmembrane receptor gene. Frontiers in Genetics (2019). https://doi.org/10.3389/fgene.2019.01157


Artikel kommentieren

Weitere Meldungen

Klauenpflege & Klauengesundheit

Klauenpflege & Klauengesundheit

Die Klauengesundheit übt einen grossen Einfluss auf die Leistungsbereitschaft und die Milchproduktion des einzelnen Tieres aus und ist damit ein bedeutender Faktor der Wirtschaftlichkeit
Weiterlesen

Schafe

Die Moderhinke beim Schaf: Zeitnahes Eingreifen nötig

Noch immer ist die Moderhinke ein weit verbreitetes Problem. Die entzündliche Klauenerkrankung bei Wiederkäuern, insbesondere bei Schafen, nimmt einen oft besonders schweren Verlauf mit hochgradigen Schmerzen an den Klauen
Weiterlesen

Wien Tierärztl Monat – Vet Med Austria

Evaluierung der Klauengesundheit von Mutterkühen in Österreich mit Hilfe eines digitalen Dokumentationsprogrammes

Im Rahmen der funktionellen Klauenpflege wurden bei 281 Mutterkühen in 15 Betrieben während bzw. am Ende der Winterstallhaltungsperiode Lahmheitsbeurteilungen vorgenommen und alle Klauenläsionen mit einem digitalen Dokumentationsprogramm erfasst und analysiert
Weiterlesen

Stefanie Handl, Chefredakteurin der WTM (ÖGT) gratuliert Johannes Baumgartner (ITT) zur "Arbeit des Jahres 2012" in der Wiener Tierärztliche Monatsschrift (WTM); Bildquelle: Dr. Michael Bernkopf

WTM Redaktion kürt „Arbeit des Jahres 2012“ zum Thema Klauengesundheit bei Ferkeln

Die Redaktion der Wiener Tierärztliche Monatsschrift (WTM), die heuer  ihr 100-jähriges Jubiläum feiert, sucht jedes Jahr einen Artikel aus, der das Ziel der WTM – nämlich eine Brücke zwischen hervorragender Wissenschaft und Anwendbarkeit für die Praxis zu schlagen – in  vorbildlicher Weise erfüllt und zeichnet diesen mit dem Titel „Arbeit des Jahres“ aus
Weiterlesen

Tierärztetagung Raumberg-Gumpenstein

5. Tierärztetagung Raumberg-Gumpenstein

Vom 31.5. bis 3.6.2012 findet zum Thema Tierärztliche Bestandsbetreuung für Milchviehbetriebe mit Fokus Fütterung und Management (Rationsberechnungen, Stallklima, Klauengesundheit, Pansenpathologie) die Tierärztetagung in Raumberg-Gumpenstein statt
Weiterlesen


Wissenschaft


Universitäten


Neuerscheinungen

26.02.