LA SERIE A – Agouti

La serie Agouti è, in pratica, quella più importante, quella che ci dice quali Melanociti producono Eumelanina, quali Feomelanina e in alcuni casi anche “quando”. Quindi ci dice che tipo distribuzione di nero/fulvo avrà il nostro soggetto. Oltre ad essere il nome di un tipo di colore (il grigio lupo che vedremo a breve). Agouti è in realtà una proteina, che interagisce con il recettore della Melanocortina, e quindi alla fine decide appunto “dove il cane è rosso e dove nero”.

Un po di storia della lettura del gene nel DNA

(se non siete interessai saltate direttamente sotto alle foto di cani )

Essendo la serie Agouti fulcro della distribuzione del colore del cane, è una delle prime studiate, è una delle più interessanti quindi direi che fare un riassunto della sua storia, prima di vedere quali sono le nuove scoperte del 2022 sia doveroso. 
 Quando ho cominciato ad approcciarmi alla genetica dei colori, quello che si era capito/scoperto era che gli alleli fossero 5:

• A y fulvo dominante
• Aw Grigio Lupo
• At Nero Focato (tipo dobermann)
• As nero focato con sella  (tipo commissario rex)
• a nero recessivo.

Poi con il miglioramento delle tecniche di sequenziamento del DNA, si vide che in realtà At e As erano un unico allele, detto At da tan point, e si pensò che la diversa estensione del nero della sella fosse regolato da altri geni non ancora identificati. Nel 2013 studiando i beagle, si accorsero che c’era un gene, RALY che se presente “sellava il nero focato”, cioè faceva recedere il nero e aumentare le focature facendo apparire il cane sellato invece che tutto nero con focature a sedi fisse come il dobermann. In realtà si è poi scoperto che non è vero, è stato un caso in cui i cani studiati avevano anche quel gene ma poi si è capito non essere lui il responsabile, anche perché capitavano cani con RALY ma non sellati.
Un nuovo studio condotto dalla dottoressa Danika Bannasch e colleghi  del 2022 ha individuato cinque principali pattern di colore del mantello basati sul locus Agouti, derivanti dalla combinazione di varianti (denominate aplotipi) in due regioni non codificanti del gene ASIP (Agouti Signaling Protein), note come regioni promotrici.

Tali regioni sono:
Il promotore ventrale (VP) che attiva il gene ASIP prevalentemente nella parte ventrale del corpo; la sua attività diminuisce gradualmente verso la superficie dorsale. La trascrizione a partire da VP è continua; il colore del mantello sulla superficie ventrale del corpo è normalmente rosso, a causa del deposito di feomelanina.

L’altra regione è il promotore del ciclo del pelo (HCP). Regola l’attività del gene ASIP principalmente sulla superficie dorsale del corpo. L’attività di questo promotore è ciclica, determinando una distribuzione del colore a bande lungo il pelo (pelo zonato). Si ipotizza che tali promotori influenzino l’attività del gene ASIP in modo differenziato, mediando così i fenotipi associati ai suoi diversi alleli.

Le regioni VP e HCP agiscono in modo indipendente l’una dall’altra per regolare l’espressione del gene Agouti.

Le combinazioni di aplotipi VP e HCP determinano nei cani i seguenti pattern di colore del mantello:

• Fulvo carbonato/dominante
• Shaded Sable
• Agouti/Grigio Lupo
• Nero Focato Sellato/Sella nera
• Nero focato a sedi fisse/dorso nero.

Il Nero recessivo, il sesto pattern di colore associato ad ASIP, è controllato da una variante a singolo nucleotide situata in una diversa regione del gene ASIP (una regione codificante) e si riscontra spesso su un background costituito dall’aplotipo VP-HCP associato al fenotipo “Dorso nero”.
L’allele a è una mutazione “loss-of-function” che disattiva del tutto la produzione del peptide ASIP. Un cane a/a produce solo eumelanina, sarà nero solido, indipendentemente da cosa dicono i suoi promotori VP e HCP.

Di seguito in tabella, con le varianti specifiche che caratterizzano ciascun aplotipo VP e HCP*, vediamo le corrispondenti combinazioni di aplotipi ASIP e i risultanti pattern di colore basati sul locus Agouti. Le varianti che costituiscono ciascun aplotipo VP e HCP sono situate in regioni non codificanti del gene ASIP (nelle regioni promotrici). La variante che determina il fenotipo “Recessive Black” (nero recessivo) è localizzata all’interno della regione codificante di ASIP e si riscontra tipicamente su un background VP2+HCP3.
*La ricerca sul locus Agouti è in corso ed è possibile che esistano ulteriori varianti non rilevabili tramite questo test.
** Si ritiene che il fenotipo “Recessive Black” dipenda esclusivamente dalla variazione di un singolo nucleotide situata nella regione codificante del gene ASIP. Ad oggi, questa variante è stata osservata solo su un background VP2+HCP3n certi contesti solo se e quando sono in grado di stare nelle situazioni, senza arrecare troppo disturbo.
Cliccare sulle foto per ingrandirle e leggere meglio.

In foto sotto vediamo i fenotipi corrispondenti alle versioni in omozigosi degli alleli, anche se è un po’ più complesso di così. Intanto vediamo secondo le nuove scoperte come si comportano gli alleli della serie Agouti. La tabella precedente e la successiva sono state prese da UCDAVIS , che al momento della stesura di questa spiegazione della attuale versione conosciuta della serie Agouti proponeva già un test sul DNA relativo.

 

IL FULVO DOMINANTE: Ay (clear sable)

Ay :da Yellow (giallo)

Il top dominante della serie Agouti è Ay (da yellow), o fulvo dominante.
Chiaramente poi ciascuna razza avrà un suo modo per denominare il colore… nel Pastore Belga si dice fulvo carbonato, nel Border Collie si dice sable, mentre nel Pastore Tedesco sable è il nome del “color grigio lupo” (Aw , il prossimo Allele che andremo a descrivere) e così via…

Ci sono due versioni di fulvo nella serie Agouti, uno è il fulvo “liscio”, come l’Alano fulvo che vediamo sopra, o il carlino che vediamo a sotto, questo tipo di fulvo può risultare indistinguibile dal fulvo recessivo, (tipo labrador biondo e golden retriever per capirci) che è causato da un Allele di un’altra serie, la serie E,  ma che al contrario del fulvo dominante non può assolutamente avere nessun pelo nero. Non tutti sono completamente biondi, possono infatti avere del nero all’altezza della ghiandola caudale e nelle orecchie.

Ad esempio il Bassotto raffigurato a sotto è un Ay, e si nota qualche pelo più scuro, ma è poco evidente. A volte un marrone da nero modificato dall’allele b della serie B (il colore del Labrador Chocolate insomma) è addirittura più chiaro di certi fulvi intensi, il “rosso” del Border Collie per esempio, è un nero modificato in marrone, mentre questo Bassotto è un fulvo, ovvero è un rosso, ma è un rosso molto intenso, e alla vista è più scuro di tanti Border Collie “rossi”, questo cane al contrario dell’Alano non ha maschera nera, e potrebbe essere quindi indistinguibile da un fulvo recessivo.

La grossa differenza fra il carlino e l’alano e il bassotto infatti, è che il bassotto al contrario dei primi due, non ha la maschera nera, causata dalla serie E e che cambia tantissimo l’estetica del cane oltre a mostrare palesemente che non è un fulvo recessivo, che non potrebbe avere la maschera nera. In realtà osservando bene un po di nero su coda e orecchie si vede ma a un occhio poco attento potrebbe sfuggire.

IL FULVO CARBONATO Ays (shaded sable)

Nota. Come detto sopra, una volta Ay e Ays erano considerati un unico allele e chiamati entrambi fulvo carbonato, ora si è visto che sono 2 alleli distinti. Il fulvo carbonato, ha dei peli con punta nera su orecchie collo schiena e/o coda, come ad esempio il Pastore Belga Tervueren sotto.

Anche questo cane appare con la maschera nera come l’alano e il carlino sopra. Quando il nero della carbonatura è parecchio fitto e marcato, è difficile distinguere se il nero sul muso è causato geneticamente dal relativo Gene che fa apparire maschera nera, o dalla intensa carbonatura stessa.

IL GRIGIO LUPO: Aw
Aw :da Wild (selvatico)

Subito dopo Ay ed Ays, terzo in ordine di dominanza nella serie Agouti, abbiamo il colore che dà il nome alla serie stessa, l’Agouti vero e proprio. Il colore del lupo insomma, come anche di lepri, cervi, di molti roditori cinghiali e animali selvatici. Alcune razze canine hanno questa colorazione, il Pastore Tedesco (foto sotto), l’Husky, il Cane Lupo Cecoslovacco, ma anche il Bassotto color Cinghiale, o lo Schnauzer Pepe e Sale. Del resto questo è uno dei colori più mimetici e quindi la selezione naturale di certo l’ha favorito in parecchi mammiferi selvatici.
Il Pastore Tedesco in foto ha anche lui la maschera nera, che però può geneticamente non esserci in altre razze, nel pastore tedesco da standard è richiesta.

La maschera nera dicevamo può anche non esserci, come succede quasi sempre nel Lupo Cecoslovacco. Anche se alcuni sono invece provvisti di maschera nera. Il Lupo Cecoslovacco ha anche una strana colorazione sfumata che probabilmente è la stessa dello Shiba Inu, ovvero Urajiro, che fa si che il fulvo abbia diversa intensità in punti differenti del corpo come appare evidente dalla foto.  Ma è un gene che ancora non è stato trovato, solo supposto. L’Agouti è una particolare colorazione perché in alcune zone del corpo l’animale è fulvo, e le sedi del colore fulvo sono le solite, fisse, che si vedono anche nel nero focato con focatura da quella tipo dobermann, fino ad estendersi come nel Pastore Tedesco “sellato”, mentre dove non è completamente fulvo, appare grigio, per un effetto ottico prodotto da peli “zonati”. Con almeno 3 zone diverse, da non confondere con la carbonatura vista per Ay.

Nella carbonatura infatti, il nero è solo sulle punte dei peli, nel caso di Aw invece i peli crescono a bande alternate rossi e neri. Le cellule (Melanociti) che producono il pigmento, infatti, mentre il pelo cresce, per un certo periodo di tempo producono Eumelanina, quindi il pelo “esce nero”, e poi passano a produrre Feomelanina ed il pelo “esce rosso” e poi torna nero e così via, risultando “a strisce”. Di solito è così, prima nero poi fulvo, poi di nuovo nero. Con 3 bande diverse. ma pare che succeda anche il contrario, prima fulvo e poi nero, e possono esserci più di tre bande diverse sullo stesso pelo.
L’Agouti da lontano può avere le stesse sembianze di uno Shaded Sable, solo osservandolo bene da vicino e spostando il pelo ci si può rendere conto se è una carbonatura o se si parla di peli zonati veri e propri con almeno tre bande di colore.

Nei cani con il pelo corto, come il Bassotto in foto, per vedere se il cane ha il pelo zonato, dobbiamo spostarlo e osservare come è fatto sotto, fino alla radice. Il pelo, però, continua anche sotto la cute e in alcuni casi, se il pelo è molto corto, la parte fulva (o nera), insomma diversa dalla parte emersa, può rimanere tutta al di sotto della cute, e solo strappando il pelo,osservandolo per intero con la radice e tutto possiamo accorgerci se c’è un’altra banda fulva (o nera).

L’Agouti Aw , è recessivo su Ay ed Ays ma dominante sui sucessivi alleli che andremo ora a vedere.

La maschera nera che vediamo nei cani Aw , è esattamente geneticamente la stessa che abbiamo nel fulvo Ay che abbiamo appena visto, e che abbiamo nel tricolore che andremo ora a vedere.

IL NERO FOCATO: At
At :da Tan points (macchie fulve)

Il nero focato o appunto Tan points, si presenta come un cane tutto nero che ha macchie fulve in sedi fisse, più precisamente, pasticche sopra gli occhi, lato del muso, ai lati delle guance, sottogola, triangoli sul petto, parte inferiore delle zampe e zona perianale.
E visto che abbiamo già scomodato il Bassotto, a ecco un Bassotto nero focato.

 

La presenza di maschera nera sul muso, può coprire in parte il fulvo del Tan point ivi presente, facendolo scomparire tutto o in parte, come accade nei Pastori Tedeschi ad esempio. Il colore appena descritto è quello tipico del Dobermann o del Rottweiler per capirci, ma in realtà è anche quello del Pastore Tedesco, come quello sotto. Colore che si trova nelle linee da lavoro, dato che in quelle da bellezza hanno selezionato il fenotipo “commissario rex” per capirci.

 

IL NERO FOCATO SADDLED: Asa

Questa è la tipica distribuzione che siamo abituati a vedere nel pastore tedesco da show, Usualmente lo si chiama Saddled (sellato). I cani Saddled, nascono con le Focature nelle sedi fisse descritte all’inizio di questa sezione e poi man mano che crescono il nero si ritira, come da animazione più sotto.

l’azione dei modifier poligenici dell’intensità del nero, mantengono la sella molto carica e ben estesa in questo soggetto mentre nella foto successiva ne vediamo una in cui il fulvo si è esteso parecchio. Geneticamente sono entrambi Asa in omozigosi L’ultima parte a rimanere nera progressivamente, è la la striscia di pelo sulla schiena lungo la colonna vertebrale, tanto che vi sono alcuni Pastori Tedeschi che sono quasi interamente fulvi tranne poco e nulla sulla schiena lungo al colonna.

Se il nero copre ancora spalla e coscia, si usa chiamarlo “Creeping Tan”. Spiegheremo meglio dopo perché e come avviene.

 

sotto una gif animata che mostra come il nero si ritira e il fulvo si espande, partendo dalle sedi fisse delle focature come descritto sopra. Come già detto anche i cani con poco nero , nascono quasi tutti neri con focature in sedi fisse come ad esempio nel dobermann, per poi schiarirsi durante la crescita. 

 

IL NERO RECESSIVO:a

Non è affatto facile, distinguere sempre cosa è presente nel DNA del soggetto solo guardando il Fenotipo, a meno di non conoscere bene la razza e sapere cosa solitamente si manifesta nei suoi Geni. Il nero recessivo è raro, è riconosciuto come colore consentito ad esempio nel Pastore Tedesco. Al contrario del nero che troviamo ad esempio del Pastore Belga Groenendael, che ha comportamento dominante, ed è causato da un gene su un altro locus (Il locus K) questo nero è recessivo. Ciò significa che essendo anche l’ultimo della serie Agouti in ordine di dominanza, necessariamente un Pastore Tedesco nero sarà (a – a). Accoppiando due Pastori Tedeschi neri insomma, potranno nascere solo Pastori Tedeschi neri. O almeno era così prima dell’introduzione di soggetti con nero dominante. Che hanno stravolto tutte le credenze del mondo pastorista.

Ultimamente infatti si stano affermando linee di pastori tedeschi neri solidi provenienti da linee dell’est Europa che pero hanno/anche un gene che li fa apparire neri differente, in un altro locus, quello appunto della serie K, e che si comporta da dominante. Ne consegue che può capitare che da due pastori tedeschi neri non nascano più solo cuccioli tutti neri. Ho scritto un articolo a riguardo che spiega il perché. 

Il nero recessivo si trova, oltre che nel Pastore Tedesco,ad es nello Shetland, nel puli e nello Skipperkee. Alcuni pastori belgi sono portatori di nero recessivo che difficilmente pero potrà mai manifestarsi, comunque appare ovvio che questa mutazione e presente nei cani da pastore, che come sappiamo hanno avuto predecessori in comune prima di essere allevati separatamente e prendere strade cosi diverse. Paradossalmente, anche il Samoiedo che in genere vediamo bianco (anche se non e/era l’unico colore della razza) e portatore di nero recessivo o meglio se non fosse bianco(fulvo recessivo diluito) sarebbe un nero recessivo.

I FENOPI INTERMEDI

Ora, tutto molto bello, abbiamo visto che ci sono alleli nuovi in questa serie, però se prima si pensava che le differenze di sfumature nei vari fenotipi fossero dovuti a modificatori ancora non sequenziati. Attualmente invece sembra che queste differenze non siano dovute a modificatori, o almeno non solo, ma al fatto che le dominanze fra gli alleli non sono complete. At e Asa sono co-dominanti, Ay Ays e Aw non sono completamente dominanti su At Asa e s a, con il risultato che i fenotipi dovuti a genotipi misti sono ad esempio i seguenti, che sono solo alcuni ma per farvi capire come funziona questa serie.

SHADED SABLE

Per via di una dominanza NON completa di Ay/ Ays su Aw , At Asa o a, la carbonatura è più marcata che in un Ays/Ay o Ays/Ays,  questo cane probabilmente è un Ays/ At La carbonatura si trova sempre nei soliti punti, testa orecchie coda e schiena ma è più esteso, segue sostanzialmente il nero che avrebbe un nero focato perché il gene non è abbastanza forte da inibire del tutto la produzione del nero sottostante.

WIDOW’S PEAK

I cani shaded sable hanno in faccia l’effetto chiamato “widow’s peak” una specie di triangolo scuro che scende sul muso fra gli occhi a punta facendosi largo nella parte fulva del muso, visibile ovviamente dove la maschera nera (che vedremo a breve) non sia estesa tanto da coprire tutto il muso. In questo meticcio sotto è decisamente più visibile.

Il collie sotto è probabilmente un Ay/ At ha infatti una testa limpidissima (nessun widow’s peak o carbonatura sulla fronte/orecchie) e un mantello dorsale caldissimo e aranciato, privo di ombreggiatura nera diffusa.
Quella macchia di pelo scuro concentrata unicamente sopra la ghiandola caudale è la classica eccezione del mantello Ay
Nei cani Clear Sable, le uniche tracce di eumelanina compaiono tipicamente sulle orecchie o proprio sulla macchia della coda come detto prima. Moltissimi Sheltie rossi e dorati sono genotipicamente Ay/ At (portatori del tricolor/tan point). Poiché l’allele Ay esercita una dominanza incompleta sotto At tende a “spingere” piccole concentrazioni di pigmento nero esclusivamente lungo la linea dorsale o sulla macchia della coda, senza però trasformare il cane in un Ays (Shaded Sable) vero e proprio, che avrebbe peli scuri diffusi su spalle, schiena e testa.

Sotto un esempio di “shaded sable” su cane a pelo corto (meticcio). Chiaramente l’effetto è diverso rispetto a quando si ha il pelo lungo. Potrebbe essere sia un Ays in omozigosi ma anche un Ays/ At o Aw o a

CREEPING TAN

Il pastore tedesco in foto sotto, non è un At /At, ma con la nuova nomenclatura genetico-molecolare si colloca esattamente come eterozigote Asa/At o Asa/a. Asa: è l’allele specifico della sella nera. Un cane omozigote Asa/Asa da adulto ritira il nero lasciando solo una “sella” limitata sul dorso, mentre la testa, il collo e le spalle diventano completamente focate/focati.
At (Tan Points): È l’allele del nero focato classico tipo Doberman o Rottweiler), dove il nero copre tutto il corpo lasciando solo le tipiche “pasticche” focate sopra gli occhi, sul muso, petto e zampe.
Gli alleli Asa e At mostrano dominanza incompleta / codominanza. Quindi se un cane eredita una copia di Asa ed una copia di nero focato At oppure nero recessivo a, il nero non riesce a ritirarsi del tutto fino alla sella pulita. Rimane molto pigmento scuro che “striscia” (creeping) lungo il collo, la nuca, le spalle, le cosce e spesso la maschera facciale.

Vediamo alcuni esempi di Pastore Belga Malinois con diverse configurazioni di fulvo

Sotto un Ay/Ay, Fulvo pulito senza carbonature e solo un po di nero su coda e orecchie

Sotto un Ay/ Ays fulvo carbonato con carbonature contenute

Sotto un Ays/ Ays fulvo carbonatro con carbonature molto più estese. Questo cane potrebbe essere anche un Ays/ At o Ays/a se non fosse che At ed a sono rari nella razza. Il che lo rende difficile ma non da escludere. Potrebbe anche semplicemente essere colpa di modificatori non ancora sequenziati.

Nel pastore belga troviamo spesso cani che hanno una maschera nera talmente estesa che si estende anche su petto e zampe anteriori, fino anche nelle posteriori. Al momento si suppone ancora che sia dovuto a modificatori della maschera nera. Sotto un esempio di Maschera Nera estesa e una animazione che spiega come funziona. 

La carbonatura puo essere appena accennata e/o poco estesa, fino a essere molto marcata e/o estesa… tanto da rendere a volte indistinguibile un cane tricolore (tipo un Pastore Tedesco classico, nero focato, “Rex”… per capirci) da un
carbonato scuro, tipo alcuni Pastore Belga Tervueren, come quello sotto. A dire il vero, il modo migliore per capirlo e vedere le foto dei cani da cuccioli, il fulvo nasce giallo e poi crescendo appare la carbonatura, il nero focato “sellato” invece, nasce quasi tutto nero con macchie fulve in sedi fisse (come un Dobermann) e poi crescendo schiarisce, ovvero le macchie fulve si estendono.