貓多發性囊胞腎相關基因突變，確認有減少趨勢

Anicom Phar株式会社(代表取締役社長 古賀 昭一朗，以下稱本公司)透過與Anicom先進醫療研究所株式会社、Anicom損害保險株式会社及麻布大學(學長 村上 賢)的共同研究，針對貓常見遺傳性腎臟疾病多發性囊胞腎(Polycystic Kidney Disease:PKD)相關的PKD1基因突變，利用寵物保險數據及大規模基因檢測數據進行了分析。

結果顯示，比較幼貓全面普及基因檢測前後，帶有PKD1基因突變的貓咪比例在14個品種中整體減少了42.6%。

此外，蘇格蘭摺耳貓、波斯貓及拉格朵爾貓中，帶有相同突變的貓咪比例有顯著減少。另一方面，並未發現近親交配程度有明顯增加，顯示可能進行了考量遺傳多樣性的繁殖管理。

本研究成果顯示，基因檢測的普及有助於降低貓咪遺傳性疾病的風險。本研究已於2026年6月18日在Springer Nature公司發行的基因體科學國際學術期刊《BMC Genomics》上線上公開。

本研究背景

多發性囊胞腎(PKD)(※1)是一種在腎臟形成多個囊腫的遺傳性疾病，若持續進展可能導致腎功能下降及腎衰竭。此疾病在波斯貓及其相關品種中尤其常見,PKD1基因(※2)上的特定突變是主要原因之一。PKD可能需要時間才會發病，因此有可能在出現臨床症狀前就被用於繁殖。故僅憑外觀或幼年期的健康狀況難以充分掌握風險，透過基因檢測進行早期確認及在繁殖現場的應用被認為非常重要。

近年來，透過消費者基因檢測(※3)已能確認與此類遺傳性疾病相關的基因突變。特別是自2010年代後期開始普及，最初用於繁殖親貓的基因檢測，現已廣泛用於幼貓，並在許多寵物店及繁殖者之間得到應用。

然而，過去關於貓PKD的報告多以接受大學附設醫院等二次診療的個體為對象，一般飼養群體中的發生狀況及基因突變頻率仍有不明之處。此外，若將帶有致病突變的個體排除於繁殖之外，也曾擔憂近親交配(※4)的增加及遺傳多樣性的下降。

因此，本研究利用寵物保險數據及大規模基因檢測數據，旨在掌握PKD的整體情況，驗證PKD與PKD1基因突變頻率的關聯性、其實際頻率的變化情況，以及該變化是否影響貓咪整體群體的遺傳結構。

本研究成果

1. 從保險數據分析囊胞性腎臟病的發生狀況

本研究首先利用Anicom損保的寵物保險理賠數據，調查了14個品種貓咪的囊胞性腎臟病發生狀況。在「擁有10年以上持續保險契約的群體」12,589隻貓咪中，有21隻在保險理賠中確認了PKD或腎囊腫相關的診斷。首次確認該疾病理賠的年齡中位數為5歲，品種、性別、年齡間未發現明顯差異。此外,「不論保險契約期間，擁有基因檢測數據的群體」共有33,576隻，將保險數據與基因檢測數據連結分析後發現，在確認有囊胞性腎臟病的貓咪中，有7隻(77.8%)帶有過去已知的PKD1基因突變。由此可知，從日本國內保險數據分析結果也顯示，貓咪PKD多與PKD1基因突變有關。

另一方面，在確認有囊胞性腎臟病的貓咪中，也包含不帶有傳統型PKD1基因突變的個體。為此，我們結合了本公司先前開發並獲得金氏世界紀錄認證的AnAms1.0參考序列數據(參考:《世界最精準的貓基因體序列》獲金氏世界紀錄TM認證),以及本公司作為檢測服務展開的獨家技術——外顯子組定序及全基因體定序(※5),搜尋PKD相關基因中其他潛在的候選突變，結果確認了PKD相關基因中存在8個新的候選突變。這也暗示了傳統型PKD1突變以外的遺傳因素可能參與其中。

2. 從61,968隻貓咪的基因檢測數據分析PKD1突變頻率變化

接著，我們利用14個品種共61,968隻貓咪的基因檢測數據，分析了PKD1基因突變的頻率。結果顯示，截至2022年,PKD1基因突變的貓咪比例存在品種差異。在喜馬拉雅貓、波斯貓、蘇格蘭摺耳貓等品種中確認了突變，而布偶貓、緬因貓、孟加拉貓、俄羅斯藍貓則在本研究數據中未確認到帶有傳統型PKD1突變的貓咪。此外，比較幼貓全面普及基因檢測前後，在14個品種貓咪整體中，帶有PKD1基因突變的貓咪比例減少了42.6%。進一步對樣本數充足的8個品種進行詳細分析結果顯示，蘇格蘭摺耳貓、波斯貓、拉格朵爾貓中，帶有PKD1基因突變的貓咪比例顯著下降。特別是波斯貓減少了38.8%,蘇格蘭摺耳貓減少了49.5%(從2019年的3.2%降至2022年的1.6%)。

3. 驗證基因突變減少與近親交配的關係

為減少與遺傳性疾病相關的突變，若將帶有突變的個體排除於繁殖之外，可能導致用於繁殖的個體數量減少，進而加劇近親交配。因此，本研究針對PKD1基因突變頻率下降的蘇格蘭摺耳貓及波斯貓，利用全基因體變異數據進行了群體遺傳學分析。

結果顯示，比較2019年與2022年，群體整體遺傳結構並未出現重大變化。此外，顯示近親交配程度的指標也未確認到顯著上升。另一方面，與不帶有PKD1基因突變的群體相比，帶有PKD1基因突變的貓咪群體，其實際貢獻於繁殖的推測個體數，即有效族群規模(※6),出現了顯著下降。這顯示帶有PKD1基因突變的個體被用於繁殖的機會可能減少，暗示了利用基因檢測進行繁殖管理已有所進展。

本研究的意義

本研究釐清了與貓PKD相關的PKD1基因突變，隨著基因檢測的普及，在部分品種中已有所減少。特別重要的是，在確認PKD1基因突變減少的同時，蘇格蘭摺耳貓及波斯貓的近親交配程度並未出現明顯增加。這顯示，基因檢測不僅僅是「排除帶有突變的個體」,而是能透過考量遺傳多樣性來活用於繁殖計畫，進而有望兼顧降低遺傳性疾病風險與提升動物福利。

先前本共同研究團隊的研究中，在柯基犬及迷你臘腸犬的遺傳性疾病相關突變也獲得了類似結果(參考1:朝撲滅犬隻致死性遺傳疾病「退化性脊髓症(DM)」邁進一步)(參考2:基因檢測普及大幅降低犬隻「進行性視網膜萎縮症(PRA)」風險)。

另一方面，在英國短毛貓、米努特貓、曼赤肯貓等部分品種，並未確認到PKD1基因突變的減少。未來，在這些品種中推動基因檢測的應用，並研擬適當的繁殖管理方式，將至關重要。

未來展望

本研究再次證實了傳統型PKD1基因突變與貓PKD有密切關聯。然而，也存在不帶有PKD1基因突變卻確認有囊胞性腎臟病的貓咪，這暗示了未知遺傳因素或傳統單基因檢測難以掌握的因素可能參與其中。

未來，透過次世代定序儀進行全面的基因體分析，以及與更大規模的保險數據、臨床數據進行整合分析，預期能進一步闡明貓咪PKD等遺傳性疾病的發病機制。

【原論文資訊】

刊載雜誌: BMC Genomics

論文連結:https://link.springer.com/article/10.1186/s12864-026-13048-4

原題:Widespread genetic testing controls inherited polycystic kidney disease while avoiding inbreeding in cats

作者: Hisashi Ukawa 1,2, Akane Kida 2, Kai Ataka 1, Ryo Horie 2,3, Yuki Matsumoto 1,2,3,4

1:Anicom Phar株式会社 檢測事業部

2:Anicom損害保險株式会社 R&D部

3:Anicom先進醫療研究所株式会社 研究開發部

4:麻布大學數據科學中心

【用語解釋】

(※1)多發性囊胞腎(PKD:Polycystic Kidney Disease)

腎臟形成多個充滿液體的囊袋(囊腫)的遺傳性疾病。囊腫逐漸增大會導致腎功能下降，嚴重時可能發展為腎衰竭。在貓咪中，尤其以波斯貓及其近緣品種的發病較為人知，由於可能在發病前就被用於繁殖，因此透過基因檢測進行事前確認非常重要。

(※2)PKD1基因突變:導致多發性囊胞腎的主要原因的基因突變。僅攜帶一個拷貝就會發病(顯性遺傳)。貓咪PKD病例的大部分(約80%)是由此突變引起，可透過基因檢測事先確認。

(※3)消費者基因檢測

飼主或繁殖者可直接申請，無需透過醫療機構的基因檢測服務。僅需採集口腔黏膜拭子等樣本寄送，即可檢測是否存在遺傳性疾病的風險突變。

(※4)近親交配

血緣關係較近的個體之間進行交配。近親交配若持續進行，可能導致遺傳多樣性喪失，並增加遺傳性疾病或體質虛弱出現的風險。本研究中，與PKD1突變減少並行未出現近親交配增加，是重要的成果之一。

(※5)外顯子組定序、全基因體定序

全面讀取基因鹼基序列的分析方法。外顯子組定序聚焦於蛋白質的編碼區域進行分析，全基因體定序則以整個基因體為對象。用於尋找無法由已知突變解釋的病例原因等。(參考:全面基因檢測:NGS檢測服務)

(※6)有效族群規模

從遺傳學角度推估實際貢獻於繁殖的個體數值。並非指實際頭數，而是「對維持遺傳多樣性有多少個體參與」的指標。本研究中，帶有PKD1基因突變的貓咪有效族群規模下降，推測是帶有突變的貓咪被用於繁殖的機會減少。