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Contexte/enjeux

CVM (pour Complex Vertebral Malformation) est une malformation héréditaire osseuse de la colonne vertébrale et de certaines articulations présente en race Holstein. Elle a été observée pour la première fois en 2000 au Danemark mais elle a eu une diffusion mondiale. Elle se traduit par une modification du cou, des épaules, un raccourcissement des pattes et un repli des pieds. Elle s’accompagne parfois de malformations au niveau cardiaque. Elle est toujours létale. Elle a été initialement mise en évidence chez des veaux morts nés mais une fraction importante des mortalités ont lieu en cours de gestation. Sans radiographie la clinique de l’anomalie est peu spécifique. La radiographie montre des défauts majeurs des vertèbres, déformées et fusionnées autour de la jonction cervicale-thoracique.

Résultats

L’analyse du pedigree montre que l’ancêtre majeur portant l’anomalie est BELL, un taureau qui contribue pour environ 8% des gènes de la population Holstein. CVM a donc été largement répandue dans la population française et mondiale.

Disposant d’une avance importante, les danois ont mis en évidence son caractère récessif et les différents signes associés. Ils ont cartographié l’anomalie sur le chromosome 3 puis ont identifié la mutation causale dans le gène SLC35A3. Ce gène code pour un transporteur d’uridine-diphosphate-N-acétylglucosamine présent dans l’appareil de Golgi. Ce composé est le substrat des glycosyltransférases qui fixent des sucres aux protéines et le protéome des individus atteints montre des anomalies de glycosylation. Diverses mutations sont connues dans les gènes de la famille SLC et se traduisent en général par des défauts de transport du substrat, donc un excès ou un déficit dans un compartiment donné de la cellule.

Les danois ont breveté leur découverte. Labogena qui dispose d’une licence du brevet propose depuis le test à ses clients. Un important effort d’éradication a été pratiqué et plus aucun taureau porteur n’est actuellement proposé à l’insémination artificielle.

Lors de la recherche de régions présentant un déficit en homozygotes parmi les animaux typés en sélection génomique, cette région a été mise en évidence, confirmant la validité de cette approche pour rechercher des mutations délétères.

Références

Agerholm J.S., Bendixen C., Andersen O., Arnbjerg J. 2001. Complex vertebral malformation in Holstein calves. Journal of Veterinary Diagnostic Investigation, 13, 283-289.

Agerholm J.S., Andersen O., Almskou M.B., Bendixen C., Arnbjerg J., Aamand G.P., Nielsen U.S., Panitz F., Petersen A.H. 2004. Evaluation of the Inheritance of the Complex Vertebral Malformation Syndrome by Breeding Studies. Acta Veterinaria Scandinavica, 45, 133-137.

Agerholm J.S., Bendixen C., Arnbjerg J., Andersen O. 2004. Morphological variation of “complex vertebral malformation” in Holstein calves. Journal of Veterinary Diagnostic Investigation, 16, 548-553.

Thomsen B., Horn P., Panitz F., Bendixen E., Petersen A.H., Holm L.E., Nielsen V.H., Agerholm J.S., Arnbjerg J., Bendixen C. 2006.  A missense mutation in the bovine SLC35A3 gene, encoding a UDP-N-acetylglucosamine transporter, causes complex vertebral malformation.  Genome Research, 16, 97-105

Bendixen C., Svendsen S., Jensen H., Panitz F., Aasberg A., Holm L.E., Horn P., Høj A., Thomsen B., Jeppensen M., Nielsen V.H., Jonker M. Genetic test for the identification of carriers of complex vertebral malformations in cattle. Danemark, brevet n°: WO2002040709, 23/05/2002.