Cystinurie aufgrund einer SLC7A9-Missense-Mutation bei Siammischlingskatzen eines Wurfs in Deutschland

Zusammenfassung

Cystinurie wird durch einen Defekt bei der renalen Rückresorption der Aminosäuren Cystin, Ornithin, Lysin und Arginin (COLA) im proximalen Nierentubulus verursacht. Die geringe Löslichkeit von Cystin im leicht sauren Milieu führt zur Bildung von Kristallen und Steinen im Urin. In der letzten Zeit gab es Fortschritte hinsichtlich Diagnostik und Verständnis der Cystinurie bei unseren Haustieren. Bei Katzen sind beide Geschlechter gleichermaßen von der Erkrankung betroffen, unabhängig vom Kastrationsstatus. Trotz der relativen Seltenheit wurden bislang mehr Genmutationen bei Katzen als bei Hunden entdeckt. In dieser Fallstudie wurde ein Wurf Siammischlingskatzen in Deutschland klinisch auf Cystinurie untersucht und auf die bei Katzen bekannten Cystinurie-verursachenden Mutationen getestet. Ein adulter, kastrierter Kater wies Cystinkristalle und eine harnsteininduzierte Harnwegsobstruktion auf, die eine perineale Urethrostomie, Zystotomie und medi zinische Behandlung erforderlich machten. Dieser Kater und ein männlich-kastriertes Geschwistertier ohne klinische Anzeichen einer Harnwegserkrankung wurden im Nitroprussidtest positiv auf Cystin getestet, hatten erhöhte COLA-Werte und waren homozygot für die Punktmutation p.Val294Glu im SLC7A9-Gen, das die b^0,+AT-Untereinheit für den b^0,+-COLA-Transporter in der Niere kodiert. Ein weiteres männliches Geschwistertier zeigte keine Cystinurie und wurde negativ auf die Mutation getestet. Die gleiche SLC7A9-Mutation ließ sich bereits bei jeweils einer Maine-Coon-, Sphinx- und Mittellanghaarkatze in Nordamerika nachweisen, was auf einen gemeinsamen Vorfahren und eine weitere Verbreitung schließen lässt. Das Screening auf diese Mutation stellt eine einfache und zuverlässige Methode zur Untersuchung von Katzen auf Cystinurie dar und ermöglicht eine gezielte Behandlung betroffener Tiere.

Schlüsselwörter

Katzen - Cystin - Urolithiasis - COLA - Tiopronin

• Literatur

• 1 Asplin DM, Asplin JR. The interaction of thiol drugs and urine pH in the treatment of cystinuria. J Urol 2013; 189: 2147-2151.
• 2 Brons AK, Henthorn PS, Raj K, Fitzgerald CA, Liu J, Sewell AC. et al. SLC3A1 and SLC7A9 mutations in autosomal recessive or dominant canine cystinuria: a new classification system. J Vet Intern Med 2013; 27: 1400-1408.
• 3 Bush M, Bovee KC. Cystinuria in a maned wolf. J Am Vet Med Assoc 1978; 173: 1159-1162.
• 4 DiBartola SP, Chew DJ, Horton ML. Cystinuria in a cat. J Am Vet Med Assoc 1991; 198 (01) 102-104.
• 5 Fjellstedt E, Denneberg T, Jeppsson JO, Christensson A, Tiselius HG. Cystine analyses of separate day and night urine as a basis for the management of patients with homozygous cystinuria. Urol Res 2001; 29: 303-310.
• 6 Garrod A E. Inborn errors of metabolism. In: June 1908: The Croonian Lectures Delivered Before the Royal College of Physicians of London. London, England: Oxford University Press; 1909
• 7 Gerber B, Brandenberger-Schenk F, Müller C. Urolithen bei Katzen in der Schweiz von 2002 bis 2009. Schweiz Arch Tierheilkd 2016; 158: 711-716.
• 8 Giger U, Brons AK, Fitzgerald CA, Slutsky J, Raj K, Stora V. et al. Updates on cystinuria and fanconi syndrome: amino acidurias in dogs. Proceedings of the 2014 American College of Veterinary Internal Medicine Forum. 2014. June 4–7 Nashville.:
• 9 Henthorn PS, Giger U. Cystinuria. In: Cold spring harbor monograph series: The dog and its genome. Ostrander EA, Giger U, Lindblad-Toh K. eds. New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press; 2006: 349-364.
• 10 Henthorn PS, Liu J, Gidalevich T, Fang J, Casal ML, Patterson DF. et al. Canine cystinuria: polymorphism in the canine SLC3A1 gene and identification of a nonsense mutation in cystinuric Newfoundland dogs. Hum Genet 2000; 107: 295-303.
• 11 Hess WC, Sullivan MX. Canine cystinuria. The effect of feeding cystine, cysteine, and methionine at different dietary protein levels. J Biol Chem 1942; 143: 545-550.
• 12 Hesse A, Hoffmann J, Orzekowsky H, Neiger R. Canine cystine urolithiasis: A review of 1760 submissions over 35 years (1979–2013). Can Vet J 2016; 57: 277-281.
• 13 Hesse A, Orzekowsky H, Frenk M, Neiger R. Epidemiologische Daten zur Harnsteinerkrankung bei Katzen im Zeitraum 1981–2008. Tierärztl Prax 2012; 40 (K): 95-101.
• 14 Hoppe A, Denneberg T. Cystinuria in the dog: Clinical studies during 14 years of medical treatment. J Vet Intern Med 2001; 15: 361-367.
• 15 Hoppe A, Denneberg T, Jeppsson JO, Kågedal B. Canine cystinuria: an extended study on the effects of 2-mercaptopropionylglycine on cystine urolithiasis and urinary cystine excretion. Br Vet J 1993; 149: 235-251.
• 16 Houston DM, Moore AE. Canine and feline urolithiasis: examination of over 50,000 urolith submissions to the Canadian Veterinary Urolith Center from 1998 to 2008. Can Vet J 2009; 50: 1263-1268.
• 17 Jackson OF, Jones DM. Cystine calculi in a caracal lynx (Felis caracal). J Comp Pathol 1979; 89: 39-50.
• 18 Jaffe A. Adverse effects of sulfohydryl compounds in man. Am J Med 1986; 80: 471-476.
• 19 Kwong T, Robinson C, Spencer D, Wiseman OJ, Karet Frankl FE. Accuracy of urine pH testing in a regional metabolic renal clinic: is the dipstick accurate enough?. Urolithiasis 2013; 41: 129-132.
• 20 Ling GV, Franti CE, Ruby AL. et al. Urolithiasis in dogs. II: Breed prevalence, and interrelations of breed, sex, age, and mineral composition. Am J Vet Res 1998; 59: 630-642.
• 21 Lucky PA, Skovby F, Thier SO. Pemphigus foliaceus and proteinurias induced by -mercaptopropionylglycine. J Am Acad Dermatol 1983; 8: 667-672.
• 22 Lulich JP, Berent AC, Adams LG, Westropp JL, Bartges JW, Osborne CA. ACVIM small animal consensus recommendations on the treatment and prevention of uroliths in dogs and cats. J Vet Intern Med 2016; 30: 1564-1574.
• 23 Lyons LA, Imes DL, Rah HC, Grahn RA. Tyrosinase mutations asscociated with Siames and Burmese patterns in the domestic cat (Felis catus). Anim Gent 2005; 36 (02) 119-126.
• 24 Mizukami K, Raj K, Giger U. Feline cystinuria caused by a missense mutation in the SLC3A1 gene. J Vet Intern Med 2015; 29: 120-125.
• 25 Mizukami K, Raj K, Osborne C, Giger U. Cystinuria associated with different SLC7A9 gene variants in the cat. PLoS One 2016; e0159247.
• 26 Morris JG. Nutritional and metabolic responses to arginine deficiency in carnivores. J Nutr 1985; 115: 524-531.
• 27 Morris JG, Rogers QR. Arginine: an essential amino acid for the cat. J Nutr 1978; 108 (12) 1944-1953.
• 28 Nakagawa Y, Asplin JR, Goldfarb DS. et al. Clinical use of cystine super-saturation measurements. J Urol 2000; 164: 1481-1485.
• 29 Nwaokorie EE, Osborne CA, Lulich JP, Albasan H. Epidemiological evaluation of cystine urolithiasis in domestic ferrets (Mustela putorius furo): 70 cases (1992–2009). J Am Vet Med Assoc 2013; 242: 1099-1103.
• 30 Osborne CA. How would you manage cystine urocystoliths in a female siamese cat?. DVM360 Magazine. Feb 01 2003
• 31 Osborne CA, Lulich JP, Kruger JM, Ulrich LK, Koehler LA. Analysis of 451,891 canine uroliths, feline uroliths, and feline urethral plugs from 1981 to 2007: Perspectives from the Minnesota Urolith Center. Vet Clin North Am Small Anim Pract 2009; 39: 183-197.
• 32 Osborne CA, Lulich JP, Lekcharoensuk C. et al. Hyperammonemic encephalopathy in cystinuric cats. Proc. 19th ACVI 794. Denver, CO: 2001
• 33 Osborne CA, Sanderson SL, Lulich JP. et al. Canine cystine urolithiasis: Cause, detection, treatment and prevention. Vet Clin North Am Small Anim Pract 1999; 29: 193-211.
• 34 Osborne CA, Lulich JP, Sanderson S, Rogers Q, Giger U. Feline cystine urolithiasis – 18 cases. Feline Pract 1999; 27: S31-32.
• 35 Pak CY, Fuller C, Sakhaee K, Zerwekh JE, Adams BV. Management of cystine nephrolithiasis with alpha-mercaptopropionylglycine. J Urol 1986; 136: 1003-1008.
• 36 Palacin M, Goodyer P, Nunes V, Gasparini P. Cystinuria. In: The Online Metabolic and Molecular Bases of Inherited Disease. Valle D, Vogelstein B, Kinzler KW. et al., eds. New York: McGraw-Hill Medical; 2013. Available from http://ommbid.mhmedical.com/book.aspx?bookid=971
• 37 Peters T, Thaete C, Wolf S, Popp A, Sedlmeier R, Grosse J, Nehls MC, Russ A, Schlueter V. A mouse model for cystinuria type I. Hum Mol Genet 2003; 12: 2109-2120.
• 38 Thiola® (Tiopronin) Fachinformation.
• 39 Tordiffe AS, van der Watt GF, Reyers F. Cystine urolithiasis in a caracal (Caracal caracal). J Zoo Wildl Med 2012; 43: 649-651.