Selezione zootecnica del bracco francese tipo Pirenei in Italia: raggiunto esclusivo ed importante traguardo Tricolore.

Sono sinceramente orgoglioso e soddisfatto di vedere la conclusione di questo progetto di ricerca che ha interessato una delle razze che il nostro Club tutela e felice di mostrarne i risultati che, vorrei sottolineare, rappresentano una esclusiva mondiale e costituiscono un’importante base di studio scientifico che “scopre” le fondamenta del bracco francese tipo Pirenei sulle quali sarà opportuno consolidare la sua selezione zootecnica nel nostro Paese. L’intenzione di realizzare questo progetto di ricerca nasce verso la fine del 2013 per poi giungere a suo effettivo inizio poco più di un anno dopo, grazie all’intervento economico dell’ENCI che ha concesso il contributo necessario alla sua realizzazione. Viene così stipulata la convenzione tra il CIBF, (nella persona del Presidente Marco Ragatzu) il dr. Giulio Balzonetti Dirigente del Macro-settore Ricerca e trasferimento Tecnologico per la Scuola di Bioscienze e Medicina Veterinaria, il Prof. Andrea Spaterna Direttore del Centro Interuniversitario di ricerca e consulenza sulla genetica del cane e Prof.ssa Roberta Ciampolini Responsabile Scientifico del progetto di ricerca, (questi ultimi due firmatari della relazione finale e risultati). Il Club Italiano Bracco Francese, ha messo in campo quanto essenziale per l’espletamento di questo lavoro nella convinzione che i risultati ottenuti avrebbero potuto concedere un’immagine reale della popolazione di bracchi francesi tipo Pirenei presente in Italia, ma anche un inedito approfondimento zootecnico e scientifico della razza stessa, mai realizzato sin d’ora. Questi i quattro principali passi che caratterizzano il lavoro svolto:

Analisi demografica della razza bracco francese tipo pirenei e stima dei valori di consanguineità e di parentela mediante l’analisi dei pedigree.
Definizione dei principali parametri genetici della popolazione ed analisi della struttura della variabilità genetica della razza bracco francese tipo pirenei mediante l’impiego dei marcatori genomici di ultima generazione SNPs. Confronto dei parametri genetici della razza stimati dai dati genealogici e dai dati molecolari. Calcolo delle distanze genetiche esistenti tra il bracco francese tipo pirenei e le principali razze canine FCI mediante l’analisi del polimorfismo dei marcatori SNPs.
Utilizzo di un array ad alta densità (170 K) per identificare CNV. Le varianti del numero di copie (CNV) sono un’importante fonte di variabilità genetica esistente a livello genomico complementare ai polimorfismi dei marcatori SNPs. Solo pochi studi sono stati condotti sul cane, pertanto, abbiamo utilizzato questo nuovo approccio di studio nel genoma del bracco francese tipo pirenei.
Il “Genome Wide Association Scan” GWAS o “Studio di Associazione Genome-Wide”, permette di esaminare l’intero genoma attraverso l’analisi dei polimorfismi dei marcatori genomici SNPs. Lo studio ha avuto per obiettivo l’individuazione di particolari polimorfismi che possono presentarsi più frequentemente in associazione a particolari caratteri morfologici o attitudinali.

Nel merito delle risultanze ottenute, (meglio descritte nella relazione conclusiva che alleghiamo in formato pdf con libero download) sintetizziamo quanto segue per ognuno dei passi sopra indicati.

1. Analisi demografica della razza bracco francese tipo pirenei e stima dei valori di consanguineità e di parentela mediante l’analisi dei pedigree.

In questo capitolo abbiamo ritenuto utile descrivere per sommi capi anche i cenni storici che riguardano questa razza, ma sopratutto quelli riguardanti la selezione zootecnica adoperata nel nostro Paese ad opera del CIBF. Di seguito sono stati analizzati i dati statistici della struttura generale dei pedigree, (dati forniti dal Libro genealogico ENCI) di 1250 cani, (popolazione totale – Whole Population) interessati alla riproduzione tra il 2000 e il 2016 nel nostro Paese. Il tasso di consanguineità medio risultato è pari al 3,29%, coefficiente di incrocio accettabile, (inferiore al 5%) inferiore ad altri quali per esempio quello del bracco italiano, (studio effettuato nel 2013 che riportava un tasso di consanguineità pari al 6,29%) al bolognese, (nel 2007 10,81%) e superiore a quello del golden retriever, (nel 2001 1,8%) e lagotto romagnolo, (nel 2008 2,27%). E’ importante considerare che lo studio che interessa la razza bracco francese tipo pirenei è stato effettuato nella sola popolazione presente in Italia ed interessata quindi direttamente alla selezione zootecnica nel solo nostro Paese, che ha dimostrato un tasso di inbreeding in linea con quanto osservato in altre razze ed il suo trand negli anni non è cresciuto, bensì si sono registrati valori bassi del coefficiente. Questo è stato possibile non soltanto grazie al CIBF, che è rimasto sempre in contatto con il Club Francese, ma anche grazie ai membri allevatori che hanno seguito le sue direttive e raccomandazioni. Da sottolineare quindi l’elevato livello culturale e la sensibilità degli allevatori nel comprendere l’importanza di contenere la consanguineità per la salvaguardia della razza.

2. Definizione dei principali parametri genetici della popolazione ed analisi della struttura della variabilità genetica della razza bracco francese tipo pirenei mediante l’impiego dei marcatori genomici di ultima generazione SNPs. Confronto dei parametri genetici della razza stimati dai dati genealogici e dai dati molecolari. Calcolo delle distanze genetiche esistenti tra il bracco francese tipo pirenei e le principali razze canine FCI mediante l’analisi del polimorfismo dei marcatori SNPs.

Per quanto concerne il 2° passo, nella definizione dei principali parametri genetici della popolazione ed analisi della struttura della variabilità genetica della razza bracco francese tipo pirenei con l’impiego dei marcatori genomici, (di ultima generazione SNPs) si sottolinea l’importanza del confronto degli stessi di natura molecolare con quelli stimati dai dati genealogici, che conferma quanto stabilito nella stima che precede questo passaggio, attestando una variabilità genetica a livello genomico sufficientemente ampia che potrà essere non solo conservata ed ampliata, ma anche miratamente utilizzata in una gestione accurata nel contesto dei futuri piani di selezione.

3. Utilizzo di un array ad alta densità (170 K) per identificare CNV. Le varianti del numero di copie (CNV) sono un’importante fonte di variabilità genetica esistente a livello genomico complementare ai polimorfismi dei marcatori SNPs. Solo pochi studi sono stati condotti sul cane, pertanto, abbiamo utilizzato questo nuovo approccio di studio nel genoma del bracco francese tipo pirenei

La preziosità di questo studio è incrementata dall’utilizzo di particolari marcatori molecolari di ultima generazione, gli SNPs, (risultiamo essere tra i primi nel loro utilizzo) che hanno consentito un’approfondita caratterizzazione genomica della razza bracco francese tipo pirenei e la sua relazione con altre razze canine riconosciute. Questo studio ha interessato 48 cani provenienti da aree di allevamento diverse situate in regioni differenti del territorio nazionale, affinché potessero risultare rappresentativi della variabilità genetica presente all’interno della razza. Tutto ciò ha permesso di collocare la razza nel contesto mondiale delle razze canine, confrontando i polimorfismi genomici SNPs del bracco francese tipo pirenei con quelli delle principali razze canine FCI ed un gruppo di lupi grigi. Studi come questo sono stati realizzati nello stimare la consanguineità ed applicati per alcuni anni a diverse specie da reddito e più recentemente alle razze canine, suggerendo che detta analisi può essere utilizzata efficacemente per dedurre aspetti della storia recente della popolazione anche analizzando il genoma di un numero relativamente ridotto di cani. Esaminando la variabilità genetica all’interno della razza, il bracco francese tipo pirenei rispetto alle altre razze canine FCI considerate nello studio, mette in evidenzia un inbreeding stimato a livello molecolare e un’estensione del Linkage Disequilibrium inferiori rispetto alla media ed una dimensione del numero effettivo della popolazione, (Ne) superiore alla media. Analizzando la variabilità genetica tra le diverse razze la nostra ha dimostrato una chiara differenziazione genetica, rispetto a tutte le altre razze del Database LUPA confermando in tal modo le informazioni storiche disponibili che suggeriscono come il bracco francese tipo pirenei sia originato da antiche popolazioni di cani da ferma provenienti dal sud ovest della Francia e non un incrocio recente di altre razze, (tra i quali quello comunemente citato come bracco-pointer). Questi risultati hanno inoltre suggerito che l’uso combinato di dati genomici e di pedigree possano costituire una valida opzione per la selezione di linee che minimizzino il tasso di inbreeding per generazione. Gli allevatori devono essere consapevoli dei rischi associati all’eccesso di consanguineità e delle opportunità offerte dalla genomica, per poter progettare piani di accoppiamento che favoriscano e mantengano la variabilità genetica nella razza.

4. Il “Genome Wide Association Scan” GWAS o “Studio di Associazione Genome-Wide”, permette di esaminare l’intero genoma attraverso l’analisi dei polimorfismi dei marcatori genomici SNPs. Lo studio ha avuto per obiettivo l’individuazione di particolari polimorfismi che possono presentarsi più frequentemente in associazione a particolari caratteri morfologici o attitudinali.

L’ultimo passaggio riguarda l’individuazione di particolari polimorfismi che possono presentarsi più frequentemente in associazione a particolari caratteri morfologici o attitudinali. Su indicazione del Presidente del Club Bracco Francese, il progetto di ricerca ha affrontato, sui 48 cani allo studio, un’analisi preliminare di Genome-Wide Association Scan (GWAS) utilizzando i Polimorfismi dei marcatori genomici SNPs per la ricerca di possibili associazioni tra particolari aplotipi SNPs e le caratteristiche morfologiche previste dallo standard di razza ed attitudinali da sempre selezionate dagli allevatori. E’ stata costituita una griglia di valutazione riguardante le più importanti caratteristiche morfologiche e venatorio attitudinali, per le quali sono stati assegnati punteggi che vanno da 1 (il più scadente) a 6 (il migliore). Questo allo scopo di definire precisi parametri di valutazione per ciascuna caratteristica categorizzata. Senza una tale categorizzazione risulta impossibile poter avviare un’analisi GWAS per tentare di andare alla ricerca delle basi genetiche delle suddette caratteristiche a livello genomico. E’ stato quindi possibile indagare i dati fenotipici alla luce dei dati genotipici, e dunque condurre uno studio di associazione genomica. Diverse evidenze hanno indicato la presenza sul cromosoma 22, dei 48 cani oggetto di questo studio, di un segnale la cui consistenza è avvalorata da elevati livelli di significatività riguardanti l’associazione di diversi marcatori SNPs con alcune importanti caratteristiche attitudinali-venatorie e morfologiche quali: “Desiderio di Reperire il Selvatico”, “Collegamento al Conduttore”, “Forma e posizione dell’occhio”, “Conformazione Generale della Testa”, “Altezza al Garrese” e “Tipologia Generale”. Molti altri sono i segnali significativi che avvalorano il risultato ottenuto da questa ricerca descrivibile come una prima mondiale. E’ doveroso precisare che i risultati di questo studio sono preliminari in quanto devono ancora passare al vaglio di ulteriori e più stringenti metodiche analitiche che permetteranno di raffinarli e consolidarli. Le associazioni evidenziate tra SNPs e le caratteristiche fenotipiche, confermano che la selezione condotta fino ad oggi ha agito più intensamente su quelle collegabili a precise attitudini venatorie e ad aspetti morfo-funzionali e ci forniscono indicazioni riguardo a quali cromosomi poter andare a studiare per poterne individuare le basi genetiche. Tutto quanto argomentato di questo approfondito studio è stato anche oggetto di importanti pubblicazioni scientifiche, (in allegato ed ottenibili con libero download) che hanno avuto risonanza mondiale donando preziosità aggiunta e importante visibilità sia all’ENCI che al CIBF, oltre che chiaramente ai Ricercatori che ne hanno eseguito lo studio.

Quali sono le prospettive auspicate?

Considerando che la variabilità genetica è un fattore intrinseco che influenza la capacità adattativa e la resilienza delle popolazioni, gli approcci genomici di studio delineati grazie al presente progetto di ricerca rappresentano strumenti utili per l’implementazione delle future strategie di selezione. Gli allevatori devono essere consapevoli dei rischi associati all’eccesso di inbreeding e delle opportunità offerte dalla genomica, per poter progettare mirati piani di accoppiamento che favoriscano e mantengano la variabilità genetica nella razza Bracco Francese Tipo Pirenei. Seguendo le linee guida delineate dai risultati ottenuti, la variabilità genetica potrà essere non solo conservata ed ampliata ma anche miratamente utilizzata se verrà accuratamente gestita. Nella prospettiva che il segnale evidenziato dalle analisi ROH sul cromosoma 22 verrà confermato da ulteriori indagini, questo preciso cromosoma costituirà l’oggetto di future ricerche per tentare di individuare le basi genetiche di interessanti caratteristiche fenotipiche che doverosamente dovranno essere selezionate. Pertanto: quali vantaggi si rendono disponibili agli utilizzatori di questa razza oggi nella ricerca di un prodotto della stessa, al termine e con i risultati di questo lavoro? Intanto è assodata la purezza di questa razza che in Italia è rappresentata da una vera e propria sotto popolazione di soggetti sempre in aumento che possiedono un corredo genetico aperto con basso tasso di consanguineità. Oltre tutto latori di un fenotipo eccellente sia dal punto di vista morfologico che nella funzione espressamente dedicata alla caccia. Sarà possibile quindi scegliere anche su base scientifica una strategia di selezione. Attualmente è più facile, (sempre considerando il fondamentale utilizzo dei vecchi strumenti ancor oggi indispensabili) ottenere bravi cani e belli, soprattutto anche in salute, approfittando di questi risultati scientifici: una vera e propria linea guida che costituisce un indiscutibile primato. Concludendo è importante sottolineare l’elevato livello culturale e la sensibilità del CIBF e dei Soci che hanno collaborato. La loro volontà di conoscere la variabilità genetica presente nella razza e di contenere i livelli di inbreeding è stata di fondamentale importanza nel rendere possibile l’attuazione del presente progetto di ricerca. Tutto quanto sopra esposto ha goduto dell’insostituibile e prezioso contributo dell’ENCI, senza il quale questo piccolo Sodalizio non avrebbe potuto realizzare tale importante ed inedito lavoro, che non si conclude qui ma verrà opportunamente sviluppato nella diffusione delle risultanze e nell’approfondimento di queste con ulteriori studi e pubblicazioni. (Marco Ragatzu)

Scarica la relazione e le pubblicazioni scientifiche: