望まれるヘアレスも望まれないヘアレスも遺伝子が決めている

文:尾形聡子


[photo from University of Helsinki news] ヘアレスと被毛ありのディアハウンドたち。

さまざまな見た目の特徴を持つ犬種が存在する中、ヘアレスであることが犬種の特徴とされているのは世界にたった4犬種しかいません。古くから存在しているチャイニーズ・クレステッド・ドッグ、メキシカン・ヘアレス・ドッグ、ペルービアン・ヘアレス・ドッグ、そして2016年にアメリカン・ケネル・クラブで公認された新しい犬種のアメリカン・ヘアレス・テリアです。

これらの犬種に毛が生えてこない個体がいるのは、それぞれの犬種においてある特定の遺伝子に変異が起きているためです。しかし、古くからの3犬種とアメリカン・ヘアレス・テリアとではその原因となる遺伝子が異なることが分かっています。そして、ヘアレスであることが望ましくないディアハウンド(スコティッシュ・ディアハウンド)において、たまに生まれてくるヘアレス個体も遺伝子の変異が原因となっていることが明らかにされました。

ディアハウンドのヘアレスは劣性形質

ディアハウンドがヘアレスとなる原因を突き止めたのはフィンランドのヘルシンキ大学の研究者らです。「Human Genetics」に発表された論文によれば、原因となる遺伝子はSGK3(glucocorticoid regulated kinase family member 3 gene)で、SGK3の2番目のエクソン(タンパク質に翻訳される領域)に1塩基挿入によるフレームシフトと呼ばれる変異が起きているのを発見しました。フレームシフト変異が起きているためにアミノ酸の読み枠がずれ、本来つくられるタンパク質とは異なる、正常な働きができないタンパク質をつくり出していることが分かったのです。

研究者らは、2頭のヘアレス犬の同腹子を含む66頭のディアハウンドの遺伝子解析を行い、SGK3遺伝子の変異を同定するとともに、ヘアレス個体はその遺伝子変異をホモ接合で持っていることも突き止めました。つまり、ディアハウンドで見られるSGK3遺伝子変異によるヘアレスは、劣性遺伝する形質だということです。また、調べられた被毛のあるディアハウンドのうちの12%がキャリアであることも示されました。

ちなみにSGK3遺伝子は毛周期に影響を与える酵素をつくっていますが、その正確なメカニズムについてはまだ明らかにされていません。また、マウスにおいては出生後の毛包発達に重要な働きをすることがこれまでに示されています。

ディアハウンドのヘアレス個体は全身まばらな毛が生えている状態で生まれてくるのですが、2か月以内にすべての毛を失い完全にヘアレスになります。このような現象は、アメリカン・ヘアレス・テリアでも同様に見られます。


[photo from wikimedia] アメリカン・ヘアレス・テリア。

望まれないヘアレスも望まれるヘアレスも同じ遺伝子が関係している

実は、アメリカン・ヘアレス・テリアのヘアレスとなる原因遺伝子もSGK3であることが明らかにされ、2017年に発表されています。ただし、ディアハウンドとは違う場所にその変異が起きています(エクソン4に塩基の欠失があり、フレームシフトが起きている)。

両犬種において、SGK3遺伝子変異は劣性の形質で、正常な働きをするタンパク質がまったく作れなくなると毛が生えてこなくなるという共通した特徴を持つのですが、一方は犬種の望ましい特徴として、もう一方は望まれない特徴とされるという逆の状況に置かれているのが現状です。

また、SGK3の変異によって引き起こされるヘアレス個体では、チャイニーズ・クレステッド・ドッグ、メキシカン・ヘアレス・ドッグ、ペルービアン・ヘアレス・ドッグのヘアレス個体につきものの歯並びの異常や欠歯が見られることはありません。なぜなら、古くからのヘアレス3犬種はSGK3とは別の遺伝子変異がヘアレスの原因となっているからなのです。

[photo from wikimedia] 日本で一番よく知られているであろうヘアレスドッグのチャイニーズ・クレステッド・ドッグ。

3犬種におけるヘアレスは優性形質、そして致死遺伝子でもある

チャイニーズ・クレステッド・ドッグ、メキシカン・ヘアレス・ドッグ、ペルービアン・ヘアレス・ドッグは共通して、FOXI3(forkhead box transcription factor)という遺伝子の変異が原因でヘアレスになります。今からおよそ10年前、スイスのベルン大学の研究者らが明らかにしました。3犬種のヘアレス個体ではFOXI3 遺伝子のエクソン領域に7塩基の重複が見られ、その結果、フレームシフト変異が起きて正常なタンパク質が作られない状態になっています。

FOXI3 遺伝子はFOX ファミリー(forkhead box transcription factor gene family)と呼ばれる遺伝子群の一員で、FOX ファミリーに属する多くの遺伝子は発生の過程において重要な役割を持つことが分かっています。実際、FOXI3は毛と歯の成長に関わり、外胚葉が神経系や歯や爪、皮膚や汗腺といった組織に分化していく際のレギュレーターとして働いています。そのため、FOXI3が変異している個体は体に被毛が生えないだけでなく、歯並びの異常や欠歯が伴い、稀に耳の奇形が見られるという報告もされています。

また、ヘアレスとなるFOXI3変異は優性の形質です。片親からヘアレス遺伝子を受け継げばヘアレス個体として誕生できるのですが、両親から変異型の遺伝子を受け継いでしまうと胚の発生が異常になるため胎生致死となります。これら3犬種いずれにおいても被毛のあるタイプが存在していますが、彼らの存在がない限り、FOXI3遺伝子を正常型のものと変異型のものとひとつずつ持つヘアレス個体の存続は不可能です。チャイニーズ・クレステッド・ドッグについてはヘアレスもパウダーパフもJKCで公認されており、いずれもドッグショーの舞台に立つことができますが、ヘアレスという特徴は、長きにわたり被毛タイプの犬たちに支えられてきたともいえるでしょう。


[photo from wikimedia] パウダーパフのチャイニーズ・クレステッド・ドッグ。

望まれないヘアレス、そして生まれてくることのできないヘアレス個体を減らすためには

優性遺伝をするヘアレス3犬種については、繁殖上の倫理として、生まれてくることのできない個体が誕生しないようにする配慮が必要だと考えます。望まれるヘアレスの子犬がなるべく多く生まれてくるような掛け合わせをすれば、もれなくお腹の中で死んでしまう子犬も多くなる可能性が高くなるからです。それと同時にFOXI3変異に伴って出てくる歯の異常の程度もしっかりとチェックしておく必要性を感じます。

また今回ヘアレス遺伝子が同定されたディアハウンドのように、ヘアレスが望まれない形質の場合には、これから遺伝子検査ができるようになれば、繁殖前に検査を行っておくことでヘアレスの子犬が生まれてくる状況を避けることができます。

犬種は犬種固有の特徴を持つように人が作出してきたものであるがために、このように同じヘアレスという特徴でも、犬種によって強く望まれる場合もあれば、排除の対象となる場合もあります。犬種全体を見渡してみるとこのような人基準の違いが犬たちの運命を左右していることを、繁殖にかかわることのない私たちも知っておくべきと思うのです。

【参考文献】

A frameshift insertion in SGK3 leads to recessive hairlessness in Scottish Deerhounds: a candidate gene for human alopecia conditions. Hum Genet. 2019 Mar 29.

The bald and the beautiful: hairlessness in domestic dog breeds. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2017 Feb 5;372(1713)

A mutation in hairless dogs implicates FOXI3 in ectodermal development. Science. 2008 Sep 12;321(5895):1462

【参考サイト】

University of Helsinki news