Inteeltcoëfficiënt FAQ

Waarschijnlijk heb je het in verschillende artikelen al langs zien komen, COI, maar weet je ook wat het betekend? COI staat voor Coefficient Of Inbreeding, in het Nederlands inteeltcoëfficiënt (IC) genoemd.

Wat is inteeltcoëfficiënt (COI)?

Vroeg in de 19e eeuw, wisten fokkers al dat uit een paring van aan elkaar verwante dieren, consistente nakomelingen kwamen met voorspelbare eigenschappen, maar ze ontdekten ook dat er verlies van vitaliteit en kracht optrad. Lagere vruchtbaarheid, kleinere nesten, hogere vroegtijdige sterfte, kortere levensduur – dingen die het rendement en de kwaliteit van hun dieren verminderden en hoe hoger de mate van inteelt, hoe groter de nadelige effecten. Zowel de voordelen als de risico’s van inteelt zijn een gevolg van homozygotie. Er werd een berekening bedacht waarmee men de mate van inteelt kon schatten van een bepaalde paring waardoor fokkers op een kwantitatieve manier de voordelen en risico’s konden afwegen.

Wat verteld dat getal mij?

De COI is de kans op het erven van twee kopieën van hetzelfde allel van een voorouder die aan beide kanten van de stamboom voorkomt. Deze allelen zijn “identiek door afstamming”. De COI is tevens de fractie van alle genen van een dier die homozygoot zijn (twee kopieën van hetzelfde allel). Dus, voor een paring welke resulteert in nakomelingen met een COI van 10%, is er een kans van 1 op 10 dat op elke willekeurige locus er 2 kopieën van hetzelfde allel zitten en 10% van alle genen in die nakomeling is homozygoot.

Wat is een “goede” COI? En wat is “te hoog”?

Het oorspronkelijke doel van de COI was om fokkers een getal te geven wat een indicatie zou zijn van zowel de te verwachten voordelen van inteelt als de omvang van de nadelige effecten die ze zouden kunnen verwachten. De truc voor de fokker is dan om de voordelen en risico’s van een bepaalde paring af te wegen en te beoordelen wat een aanvaardbare balans is. Een lage COI heeft een laag risico, maar zal ook maar een bescheiden voordeel hebben. Een hoge COI geeft meer consistentie en pre-potentie in de nakomelingen, maar er zal ook een significant verlies zijn van kracht en gezondheid.

De nadelige effecten van inteelt beginnen zichtbaar te worden vanaf een COI van 5%. Bij 6349494een COI van 10% is er een significant verlies van vitaliteit in de nakomelingen en een toename van de expressie van schadelijke recessieve mutaties. Het gecombineerde effect hiervan maakt dat 10% de drempel is van de zogenaamde “spiraal van uitsterving” – de mate van inteelt waarop kleinere nesten, hogere sterfte, en de expressie van genetische defecten een negatief effect hebben op de populatiegrootte. En als de populatie steeds kleiner wordt, stijgt het inteeltpercentage en resulteert dat in een negatieve spiraal welke uiteindelijk tot uitsterving leidt.

Dus, in termen van gezondheid is een COI onder de 5% het beste. Erboven zijn er nadelige effecten en risico’s, en de fokker moet hiervan de afweging maken ten opzichte van de voordelen die er te verwachten zijn. Een COI van 5-10% zal een klein nadelig effect hebben op de nakomelingen. Een COI boven de 10% zal significante effecten hebben, niet alleen op de kwaliteit van de nakomelingen, maar er zullen ook nadelige effecten voor het ras zijn.

Ter vergelijk, een paring van neef-nicht geeft een COI van 6,25%; (in veel milieus wordt dit gezien als incest en is het bij wet verboden). Paring van halfbroer-halfzus geeft een COI van 12,5%; paring van broer-zus geeft een COI van 25%.

Moet ik nog steeds rekening houden met de COI als ik gezondheidstesten uitvoer voor mijn ras?

JA. Voor genetische aandoeningen veroorzaakt door een enkelvoudig recessieve mutatie, voorkomt de DNA test het 1:4 risico op een lijder bij het paren van 2 dragers. Dus, de test elimineert een risico van 25% voor de aandoening veroorzaakt door die mutatie.

Maar elke hond draagt vele mutaties, en er is geen manier om daarvan te weten als een hond er maar 1 kopie van heeft en ze dus niet tot uitdrukking komen. Als je 2 honden paart met een aantal dezelfde mutaties, kun je er van uitgaan dat 25% van de nakomelingen er homozygoot voor zal zijn. Veel van deze mutaties hebben enkel geringe effecten en je zult er weinig van merken als “ziekte”, maar het is een accumulatie van deze kleine effecten die het verlies van kracht en vitaliteit in ingeteelde dieren genaamd “inteelt depressie” veroorzaakt. DNA testen zeggen iets over 1 bepaald gen, een bekend risico. Maar als de COI van een nest 25% is, kun je verwachten dat 25% van de schadelijke mutaties zich zullen uiten in elke pup.

Om gezonde dieren te fokken, moet je rekening houden met ALLE potentiële risico’s, en van 1 ding kunnen we zeker zijn en dat is dat er veel meer recessieve mutaties zijn dan degene waar DNA testen voor beschikbaar zijn. Waarom zou je investeren in DNA testen beschikbaar voor je ras om vervolgens een nest te fokken waarin 15%, of 25%, of 45%  van de andere mutaties in elk dier tot uiting zullen komen?

Je moet niet vergeten dat de COI geen graadmeter voor gezondheid is. Het is een graadmeter van RISICO, en met of zonder DNA testen, is het de beste manier om de mate van het genetisch risico dat je neemt bij het fokken van een nest te beoordelen.

Hoeveel generaties moet ik gebruiken bij het berekenen van de COI?

Als je wilt weten wat de kansen zijn op het erven van 2 kopieën van een allel (goed of slecht) van een voorouder, moet die voorouder wel in je database zitten. Heb je een database met alleen ouders en grootouders, kan de COI je niks vertellen over de kans  op het erven van 2 kopieën van een allel van de betovergrootvader. Een COI van een 5-generatie stamboom geeft een inschatting van de kans op het erven van 2 kopieën van hetzelfde allel van alleen de dieren welke in die 5 generaties aan beide kanten van de stamboom voorkomen.

Maar het hele punt van de COI was om fokkers een manier te geven om de potentiële voordelen en risico’s die zouden voortvloeien uit homozygote genen te kunnen afwegen. Daarom moet je ALLE voorouders van een hond in de database hebben, en voor raszuivere honden betekend dit een database die teruggaat tot de eerste geregistreerde honden van het ras – de grondleggers.

Hoe minder generaties gebruikt worden voor de berekening van de COI, hoe “beter” (oftewel lager) het lijkt te zijn. Maar dit is geen juiste beoordeling van de werkelijke mate van homozygotie in een hond, en geeft niet de werkelijke mate van inteeltdepressie en risico op genetische ziektes weer.

Deze grafiek laat zien hoe de COI berekend6623863 voor 5 honden van hetzelfde ras varieert gebaseerd op het aantal generaties wat is gebruikt voor de berekening. Je moet op zijn minst 8-10 generaties gebruiken, 20 generaties is nog beter. Voor de meest betrouwbare schatting, natuurlijk, zou je de hele stamboom tot aan de grondleggers moeten gebruiken.

 

Wat als er gegevens missen?

Een hond die 1 of 2 ouders mist is losgekoppeld van zijn voorouders, dus “op papier” kan het niet 2 dezelfde allelen erven en de COI wordt onjuist berekend op 0%. Uiteraard beïnvloed dat ook de COI berekeningen van alle nakomelingen van die hond. Een manier om dit te omzeilen is om een “virtuele” hond te creëren voor de missende dieren en die een voor die generatie gemiddelde COI toe te kennen.

Kan ik de COI gebruiken om het risico op erfelijke aandoeningen te verminderen in mijn pups?

Absoluut! Dat is exact waar het voor ontworpen is. Maar onthou dat de COI een schatting is van het verwachte verlies van kracht en algemene gezondheid als gevolg van de expressie van recessieve mutaties. Behalve tijdens de ontwikkeling van een nieuw ras wanneer je inteelt wilt gebruiken om het type vast te leggen, moet je ernaar streven de COI onder de 10% te houden om een redelijk voordeel te behalen tegen een bescheiden risico.

Oh-oh. Wat als het inteeltpercentage in mijn ras al te hoog is?

De gesloten stamboeken voor rashonden leiden noodzakelijkerwijs tot inteelt en in vele rassen is de gemiddelde COI al hoog. Dit is de reden dat het optreden van genetische aandoeningen in rashonden gestaag toeneemt en tegelijkertijd maakt de lagere vruchtbaarheid, kleinere nesten en hogere puppysterfte het fokken steeds moeilijker.

De eerste optie is het gebruikmaken van de genetische diversiteit die nog bestaat in je ras. Identificeer de lijnen die niet nauw verwant zijn aan je eigen lijnen, en zelfs als deze dieren niet je eerste keus zouden zijn qua type, een paring met als uitkomst een lage COI zal de gezondheid in de volgende generatie ten goede komen.
Een genetische analyse van de database van je ras kan helpen de minder verwante honden te vinden met behulp van cluster analyses. Ga er niet van uit dat dieren uit andere landen of uit andere lijnen minder verwant zijn. Bereken de COI van een mogelijke paring in een database die teruggaat naar de grondleggers van het ras. Een “outcross” met een hond die minder verwant is dan je denkt kan voor vervelende verrassingen zorgen in je nest.

Wat als mijn ras zo is ingeteeld dat er geen onverwante honden te vinden zijn?

Helaas kampen veel rassen met dit probleem. Elke generatie gaat er onvermijdelijk genetische diversiteit verloren in een ras, en om die diversiteit te herstellen en de COI te verlagen heb je een manier nodig om genen terug te halen door een paring met een onverwante hond, waarschijnlijk een ander ras.
Is je ras al sterk ingeteeld en kampt het met significante gezondheidsproblemen, dan is dit geen sinecure. De dieren voor een outcross moeten zeer zorgvuldig worden geselecteerd. Bijvoorbeeld, paren met een andere hoog ingeteelde hond, zelfs van een ander ras, zal pups produceren die elk hetzelfde allel zullen hebben van de genen die homozygoot waren in het ouderdier. De sleutel tot het beheersen van recessieve mutaties in welke populatie dan ook is om ze zeldzaam te houden, dus honden toevoegen aan de populatie die veel dezelfde mutaties delen is vragen om problemen. Het toevoegen van nieuw genetisch materiaal in een ras vereist een goed onderbouwde strategie uitgewerkt voor minstens de volgende 4-5 generaties. Eén enkele outcross gevolgd door achtereenvolgens weer terugkruisen in het ras zorgt er voor dat het grootste deel van de genetische diversiteit die je hoopte in het ras te brengen weer verdwijnt. Je moet beginnen met een zorgvuldig opgesteld plan door genetici met de middelen om het goed te doen.

Het vermijden van een hoge mate van inteelt in de eerste plaats is veel gemakkelijker dan proberen het te repareren nadat inteelt een probleem is geworden. Fokkers zouden moeten samenwerken om de inteelt van hun ras te monitoren zodat ze allemaal kunnen profiteren van gezondere pups die nu en in de toekomst aan hun verwachtingen als fokkers voldoen.

Met toestemming overgenomen en vertaald van Institute of Canine Biology (ICB)

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.