A fehér jegyek helyén hófehér színű szőr és rózsaszín bőr található, ugyanis ezeken a területeken nincsenek működőképes pigmenttermelő sejtek, így pigmentek sem. A pigmenttermelő sejtek (melanociták) a melanoblastokból alakulnak ki. Az embrionális fejlődés alatt, az intenzív sejtvándorlási szakaszban a melanoblast sejtek is vándorolnak, majd az érési szakaszon átesve létrehozzák a melanocitákat, amik pigmenteket fognak termeli. Ha akár a sejtvándorlási, akár az érési folyamat valahol zavart szenved egy génmutáció következtében, pigmentmentes területek jönnek létre – így keletkeznek a különböző fehér jegyek és a tarka mintázatok. A jegyeknek és a tarka mintázatoknak is van kiindulási pontja (a fejjegyeknek a homlok, az orrhát, az orr és az áll a kiindulási pont, a lábakon található jegyek pedig a patától indulnak. A különböző tarka mintázatoknak szintén megvan a maguk eredési pontja, ezért különböztethetők meg jól a különböző mintázatok).
A fehér jegyek csoportosítása
Amikor fehér jegyekről és azok öröklésmenetéről beszélünk, érdemes két kategóriába sorolni őket: vannak azok a fehér jegyek, amelyeket már általunk ismert és felfedezett fehér mintázat gének okoznak, és vannak azok, amelyek genetikai háttere még ismeretlen.
A pinto mintázatok és fehér jegyek közötti összefüggés
Szinte mindegyik pinto mintázatot okozó génről elmondható, hogy egyes esetekben csak fehér jegyeket okoznak, anélkül, hogy a ló láthatóan tarka lenne, illetve, amikor ezek a gének ténylegesen létrehozzák a tarka mintázatot, a rájuk jellemző jegyek szinte minden esetben megtalálhatóak a lovon, tehát az adott mintázatgénhez tartoznak.
A tobiano mintázatra jellemző például, hogy ha minimális az expressziója, akkor mind a négy lábon szárkeselyt vagy harisnyás jegyeket hoz létre. Ha az expresszió nagyobb, és a ló testén is vannak tarka foltok, a lábakon ugyanúgy megtalálhatóak ezek a fehér jegyek. A fejen nem hoz létre depigmentációt.
A jellegzetes tobiano tarka mintázat
Tobiano viszonylag minimális expresszióval. (pintopaso.com)
Tobiano viszonylag minimális expresszióval. A fehér mintázat elheyezkedése tobiano jellegzetesség. (halstockshetlands.co.uk)
A splashed white mintázatok mutációtól függően szintén fehér jegyeket hoznak létre, a SW1/n lovakon csak „általános” fehér jegyek találhatóak (csillag, orrfolt, hóka, kesely), míg a homozigóta SW1/SW1 és a többi SW-mutáció esetében jönnek létre a tipikus lámpás és harisnyás jegyek.
Whiz Van Winkle, SW1/n
Spooks Gotta Gun, SW2/n
A frame overoszintén képes minimális jegyet létrehozni (felső részen szélesebb hóka).
A Sabino1, amennyiben nem hoz létre jellegzetes tarka mintázatot, akkor négy láb keselyt (szabálytalan szélekkel) és viszonylag széles hókát okoz fehér alsó ajakkal, esetleg hasfolttal. Ugyanez igaz a többi KIT-mutációra (white spotting gének), amelyek sabino fenotípust hoznak létre.
Khartoon Khlassic, sabino fenotípusú W15-génnel rendelkező tisztavérű arab telivér
A fenti esetek tehát megmutatják, hogy az esetek egy részében a fehér jegyek voltaképpen olyan tarka mintázatok, ahol a gének viszonylag kis mértékben expresszálódnak, tehát nem hozzák létre a szemünknek megszokott, tipikus tarka jegyeket, csak a fejen és lábon csinálnak depigmentációt. Ezeknek az öröklődésmenete megegyezik az egyes géneknél ismertetett öröklésmenetekkel, azt azonban nem lehet előre megjósolni, hogy a fehér jegyek kiterjedtsége milyen mértékű lesz (kisebb, vagy nagyobb, esetleg ténylegesen létrejön-e a tarkaság), azt egyéb gének fogják befolyásolni.
További fehér jegyek
A legtöbb fehér jegyet, melyeknek még nem ismerjük a pontos genetikai hátterét, különböző KIT-gén mutációk okozhatják (ne felejtsük el, a tobiano és a sabino minták is KIT-mutációk), egyes esetekben pedig valószínűleg SW-mutációkról lehet szó. A hidegvérűeknél és sportlovaknál ismert, négy láb kesely, hóka, tejfeles száj, hasfolt jegyek mind sabino-szerű mintázatok, ilyen jellegeket KIT-mutációk okoznak. Hókát okozhatnak új, még nem azonosított splashed-white mutációk, a nagymértékű lámpás fejjegy és négy láb szárkesely vagy harisnya kifejezetten újfajta splashed white-ra utal. Az apróbb jegyek (csillag, orrfolt, csüdben kesely, stb.) genetikai eredete ismeretlen, elképzelhető, hogy szintén KIT-mutációk lehetnek, de nem kizárt, hogy más, általunk még nem meghatározott gének mutációi hozzák létre. Az ilyen jegyek öröklődésmenete ezért (és mert sok más faktor, szupresszor és white booster gének is befolyásolhatják), nem meghatározható. Egy sokjegyes ló esetében természetesen több eséllyel várhatunk szintén jegyekkel rendelkező csikót, de ennél messzebb menő következtetést sajnos még egy jó ideig nem fogunk tudni levonni.
A jegyek többségének még nem ismert a genetikai háttere, így az öröklődés módja sem.
Standardbred tesztelhetetlen fehér mintázattal – valószínűleg splashed-white mutáció lehet
Apache Cat, angol telivér – jegyeit a nemrég felfedezett W22 mutáció okozza.
Csak genetika?
Külön meg kell említeni azt az esetet, mikor klónozott lovak rendelkeznek különböző formájú jegyekkel. A klónok genetikai információja teljesen azonos, a fehér jegyek különböző mérete és lefutása azonban azt sugallja, hogy nem csak gének szabályozzák: ahogy az árnyalatok esetében, úgy a fehér jegyekre is minden bizonnyal igaz, hogy az anyai méh mikrokörnyezete (tápanyag ellátottság, hőmérséklet) befolyásolja a fehér jegyek végső formáját.
A dominant white (DW) egy régebbi elnevezés azoknak a lovaknak a színére, akik hófehér szőrzettel, halványrózsaszín bőrrel, ám barna szemekkel születtek és egész életükben ilyen különleges színűek voltak, és az addig ismert tarka mintázatok és színek egyikével sem lehetett azonosítani őket. A dominant az öröklésmenetre utal, míg a white a teljesen fehér színt jelöli, és korábban is már homozigóta letális génnek hitték.
Mára már a dominant white elnevezés elavultnak számít, ugyanis nem egyféle mutációról van szó, és a mutációknak csak egy része okoz teljesen fehér lovat. Helyette a White spotting (W#) név használatos, és jelenleg 27-féle ismert mutációt jelöl, különböző fenotípusokkal.
White spotting mutációk okozta fenotípusok
A W-mutációk a KIT génen következtek be, a 27-féle W 27-féle mutációt jelöl, ám a valóságban ennél (sokkal) több W-mutáció van jelen. Felfedezésük sorrendjében W1, W2…W27. A különböző W-mutációk a KIT-gén különböző részeit különböző nagyságban érintik, így a fenotípus is nagyon változatos: egyes W-mutációk csak fehér jegyeket, vagy önmagukban még azt sem feltétlenül okoznak a lovon, ám “white-booster”-ként működnek (más jelen lévő fehér mintázatok kiterjedségét növelik meg), míg más W-mutációk sabino-like, near white ill. white fenotípusokat hoznak létre (sabinoszerű-mintázatot, közel-fehér mintázatot illetve teljesen hófehér lovat). Nehéz besorolni egy adott mutációhoz tartozó fenotípust egyik vagy másik kategóriába, mert egy családon belül is különböző fenotípusok lehetnek jelen ugyanazon mutációnál, illetve a jellegek átfedhetnek (sabino roan – near white).
KIT gén
A KIT-gén mutációja hozza létre a deres (roan), a tobiano és a sabino1 mintát is a számos white spotting minták mellett. Fontos szerepet játszik a melanoblastok fejlődésében és túlélésében az embrionális egyedfejlődés során (a melanoblastokból jönnek létre a melanociták, a pigmenttermelő sejtek). Így ha a KIT gén mutációt szenved, általában pigmentáltsági zavarokat okoz: a fehér szőr alatt a bőr is rózsaszín, ezeken a helyeken nincsenek jelen melanociták, így ezek a részek teljesen pigmentmentesek. A szem pigmenttermelő sejtjeinek embrionális eredete különbözik a bőrben található melanocitákétól, emiatt marad legtöbbször a KIT-mutációt hordozó lovak (Sb1, W) szeme sötétbarna a kiterjedt, vagy akár teljesen hófehér test ellenére is. Ritkábban, de előfordulhat kék, részlegesen kék szem (heterokrómia).
Homozigóta letalitás?
A KIT gén további létfontosságú szignalizációs útvonalakban vesz részt, számos sejt fejlődéséért és túléléséért felel, így a KIT-gén teljes funkcióvesztése letális, embrionális elhalást okoz. Emiatt a mai napig feltételezik, hogy a legtöbb W-mutáció homozigóta letális, még az egyedfejlődés korai szakaszában elpusztul az embrió.
Egyes W-allélok esetén, amik kisebb mutációkkal jöttek létre, genetikailag igazoltan léteznek homozigóták, ilyen pl. a W20, W15 és W19 mutáció, valamint egyes W-mutációk kombinációja is életképes utódot ad (pl W5/W20, W20/W22).
Néhány W-mutáció esetén, a mutáció nagysága (deléció) vagy hatása (nonszesz mutáció) miatt feltételezik, hogy homozigóta állapotban nem adhat életképes utódot, míg egyes konkrét eseteknél a célzott tenyésztés ellenére nincsenek homozigóták, csak heterozigóták (W4, W13).
W-mutációk keletkezése
A W-mutációk többsége a közelmúltban (pár éve vagy évtizede), egyetlen lóban alakult ki de novo (újonnan keletkezett) mutációként: a szülők solid (nem fehér, nem tarka) színezetűek, és nincs jelen bennük a mutáció, csak az az utód hordozza, akiben spontán kialakult. Így a W-mutációk többsége egyetlen családra jellemző. Ez alól kivétel a W20, ami önmagában nem okoz kiterjedt fehér mintázatot a lovon, ám homozigóta állapotban fehér jegyeket hozhat létre, valamint más, meglévő fehér mintázatok kiterjedtségét növeli meg (white booster). Sokkal régebbi mutáció, mint a többi W, így számos lófajtában, világszerte megtalálható. Egyes W-allélokkal kombinálva (olyan W-mutációkkal, amik önmagukban sabino vagy sabino roan fenotípust hoznak létre), teljesen fehér (white) lovat eredményez, pl. W5/W20, W22/W20.
White spotting W1-W27
W1 Alapító: Cigale (1957)
Fajta: Franches-Montagnes
Fenotípus: white, near-white
A legtöbb W1 utód teljesen fehér színű, néhányan near-white fenotípussal születnek, ám a színesebb területek is kifehérednek idővel.
W1: Franches-Montagnes kanca némi pigmenttel (Haase et al. 2007)
W1: részleges depigmentációval született méncsikó, 4 éves korára teljesen depigmentálódott (Haase et al. 2007)
W1: Franches-Montagnes lovak
W2
Alapító: KY Colonel (1946)
Fajta: angol-telivér
Fenotípus: white (near white)
W2 Painted Patchen
W2 “dominant white” angol telivér mén (Haase et al. 2007)
W3
Alapító: R Khasper (1996)
Fajta: arab-telivér
Fenotípus: near-white
Részlegesen kék szem előfordulhat.
W3: R Khasper
W3: R Khasper
W3 “dominant white” arab telivér (Haase et al. 2007)
W4
Alapító: Sultan (1912)
Fajta: Camarillo White Horse
Fenotípus: white
Kék szem előfordulhat, ám ez jöhet más jelenlévő fehér mintából is.
W4 Camarillo White Horse (Haase et al. 2007)
W5
Alapító: Puchilingui (1984-2008)
Fajta: angol-telivér
Fenotípus: sabino
Puchilingui alapító mén sabino roan fenotípusú volt, ám utódainak nagy része sabino-mintázatú. Teljesen fehér fenotípus alakul ki, ha a W5 kombinálódik a W20 mutációval (W5/W20 genotípus). A tenyésztők és tulajdonosok sabino mintázatúként hivatkoznak a W5 lovakra a dominant white megnevezés helyett. Az egyik legnagyobb W-család, köszönhetően Puchilingui és csődör csikói tenyészmén-éveinek.
W5 Puchilingui
W5 Shew of Gold GF kanca és csikója, Supernatural (W5/W20)
W5 Puchilingui
W5 Sato
W6
Alapító: Marumatsu Live (2004)
Fajta: angol-telivér
Fenotípus: sabino roan
W6 Marumatsu Live
W7
Alapító: Turf Club (2005)
Fajta: angol-telivér
Fenotípus: near-white
W7 Turf Club
W8
Alapító: Thokkadis Vom Rosenhof (2003)
Fajta: izlandi
Fenotípus: sabino roan
Az alapító kanca részlegesen kék szemmel rendelkezik. Csikója sabino fenotípusú.
W8 Thokkadis Vom Rosenhof
W9
Alapító: ismeretlen
Fajta: Holsteini
Fenotípus: fehér
W11
Alapító: Schimmel (1997)
Fajta: South German Coldblood
Fenotípus: white
W11 South German Warmblood
W12
Alapító: név ismeretlen (2010)
Fajta: angol-telivér
Fenotípus: sabino
A mutáció egy 2010-ben született csikóban alakult ki, aki rendelkezett továbbá a W20 mutációval is (apai ágról). Nem sokkal később elpusztult, de különleges mintázata egyik szülőnél sem volt megtalálható.
W12 csikó
W13
Alapító: ismeretlen
Fajta: Quarter horse / Paso Peruano keresztezés
Fenotípus: white
W13 Qh / Paso Peruano cross
W14
Alapító: Shirayukihime (1996)
Fajta: angol-telivér
Fenotípus: white (near white)
Kék vagy részlegesen kék szem előfordulhat.
W14 Buchiko
W14 White Vessel
W15
Alapító: Khartoon Khlassic (1996)
Fajta: arab-telivér
Fenotípus: sabino
Kék vagy részlegesen kék szem előfordulhat. Igazoltan homozigóta (W15/W15) csikó született már, így a W15-mutáció nem embrionálisan letális. A W15/W15 kancacsikó néhány évesen elpusztult, az esetnek valószínűsíthetően nem volt köze a W15/W15 genotípushoz, ám továbbra sem tudjuk, hogy az esetleges homozigóta W15/W15 mutációnak hosszabb távon milyen hatása lehet az egyed egészségére nézve.
W20
Fajta: számos fajtánál megtalálható; régi mutáció
Fenotípus: önmagában maximum fehér jegyeket okozhat
Más fehér mintázatok kiterjedtségét növeli; más W-mutációkkal kombinálva (W5/W20, W22/W20) teljesen fehér (white) fenotípust hoz létre. Homozigóta állapotban (W20/W20) nem letális.
Fred, W20/W20
W21
Alapító: Ellert frá Baldurshaga
Fajta: izlandi
Fenotípus: sabino roan
W21 Ellert frá Baldurshaga
W22
Alapító: Airdrie Apache (1993) (Not Quite White 1989)
Fajta: angol-telivér
Fenotípus: sabino
A W22 mutáció egy már mutálódott KIT allélból (W20) alakult tovább, így a W22 mutációt hordozó lovak egyik kromoszómája valójában W22W20 mutációkat hordozza egyszerre. Ilyenkor a fenotípus sabino. Ha egy egyed az egyik szülőtől örökli a W22(W20) mutációt, a másik szülőtől pedig külön örököl még önmagában is egy W20 mutációt, akkor a W22W20/W20 genotípus teljesen fehér lovat eredményez.
W22 (W20?) Allamystique
W22 Painted Ballerina
W22 Color Legacy
W22/W20 Clever Declan
W23
Alapító: Boomori Simply Stunning (1989)
Fajta: arab telivér
Fenotípus: (near) white
W23 Meadowview Ivory Dream
W24
Alapító: Via Lattea (2014)
Fajta: Trottatore Italiano
Fenotípus: white
W24 Via Lattea
W24 Via Lattea
W25
Alapító: Laughyoumay (2001)
Fajta: angol telivér
Fenotípus: (near) white
W25 Laughyoumay (2001) kanca csikójával
W25 Laughyoumay (2001) kanca csikójával
W26
Alapító: Marbrowell (1997)
Fajta: angol telivér
Fenotípus: sabino roan
W26 Marbrowell
W27
Alapító: Colourful Gambler (1986)
Fajta: angol telivér
Fenotípus: sabino
W27 Colourful Gambler
Felhasznált irodalom; képek forrása:
Lesli Kathman: The Equine Tapestry
Haase B, Brooks SA, Tozaki T, et al.: “Seven novel KIT mutations in horses with white coat colour phenotypes”. Animal Genetics (2009). 40 (5): 623–9.
Haase B, Brooks SA, Schlumbaum A, et al.: “Allelic heterogeneity at the equine KIT locus in dominant white horses”. PLoS Genetics(2007). 3 (11): e195.
Dürig; Jude; Holl; Brooks; Lafayette; Jagannathan; Leeb: “Whole genome sequencing reveals a novel deletion variant in the KIT gene in horses with white spotted coat colour phenotypes”. Animal Genetics (2017). 48 (4): 483–485.
Hauswirth, Regula; Jude, Rony; Haase, Bianca; Bellone, Rebecca R.; Archer, Sheila; Holl, Heather; Brooks, Samantha A.; Tozaki, Teruaki; Penedo, Maria Cecilia T.; Rieder, Stefan; Leeb, Tosso: “Novel variants in the KIT and PAX3 genes in horses with white-spotted coat colour phenotypes”. Animal Genetics (2013). 44 (6): 763–765.
Haase, Bianca; Jagannathan, Vidhya; Rieder, Stefan; Leeb, Tosso: “A novel KIT variant in an Icelandic horse with white-spotted coat color”. Animal Genetics (2015). 46 (4): 466.
Hoban, Rhiarn; Castle, Kao; Hamilton, Natasha; Haase, Bianca: “Novel KIT variants for dominant white in the Australian horse population”. Animal Genetics (2018).49 (1): 99–100.
Haase B, Rieder S, Tozaki T, Hasegawa T, Penedo MCT, Jude R, Leeb T. Five novel KIT mutations in horses with white coat colour phenotypes. Animal Genetics (2011). 42:337-338.