Ny forskning: Gångarterna styrs av mer än ”töltgenen”

Att vissa hästar kan röra sig i fler gångarter än skritt, trav och galopp har länge fascinerat forskare. För islandshästen har en viktig del av förklaringen funnits i DMRT3, ibland kallad ”gait keeper”-genen.

Mutationen påverkar nervceller i ryggmärgen och därmed hästens möjlighet att koordinera benen i alternativa rörelsemönster. Hos islandshästen är den starkt förknippad med förmågan till tölt och framför allt pass. Men DMRT3 har aldrig varit hela förklaringen.

Nu pekar en ny studie på ytterligare genetiska mekanismer bakom hästars gångarter.

AI fick avgöra vilken gångart hästarna gick i

Studien är ett internationellt forskningssamarbete med bland andra forskarna Marie Rhodin och Gabriella Lindgren vid Sveriges lantbruksuniversitet, SLU. Den publicerades i den vetenskapliga tidskriften iScience i somras.

Forskarna studerade colombianska pasohästar och framför allt skillnaden mellan gångarterna Colombian trocha och Colombian trot. Totalt ingick 225 hästar i den rörelseanalytiska delen av studien. Hästarna utrustades med sju rörelsesensorer placerade på bland annat huvud, manke, bäcken och ben.

Men forskarna nöjde sig inte med uppfödarnas uppgifter om vilken gångart hästarna hade.

I stället användes maskininlärning för att analysera hästarnas faktiska rörelsemönster – och resultatet var anmärkningsvärt. AI-modellen omklassificerade omkring hälften av hästarna jämfört med uppfödarnas subjektiva klassificering.

Det gav forskarna ett mer objektivt underlag när de därefter började leta efter genetiska skillnader mellan hästarna.

Nytt område i arvsmassan hittades

När forskarna genomförde en genomomfattande associationsstudie, GWAS, identifierades ett område på hästens kromosom 16, ECA16, som var starkt kopplat till skillnaden mellan de båda gångarterna.

Området omfattar cirka 2,43 miljoner baspar och innehåller flera gener som kan vara intressanta för hur rörelser regleras. Bland dem finns ATP2B2 och SRGAP3, som har kopplingar till nervsystem, motorik och koordination.

Två genetiska varianter stack särskilt ut. Tillsammans kunde haplotyper baserade på dem förklara drygt 48 procent av variationen mellan de två undersökta gångarterna i materialet. Forskarna påpekar samtidigt att effekten kan vara överskattad eftersom det handlar om en första, relativt liten studiepopulation.

Det verkligt intressanta ur ett islandshästperspektiv är dock att sambandet hittades oberoende av DMRT3.

Islandshästar med i jämförelsen

Det betyder däremot inte att forskarna har hittat en ny ”töltgen”.

Den genetiska huvudanalysen gjordes på colombianska pasohästar och undersökte två av deras specifika gångarter. Forskarna gick däremot vidare och jämförde de intressanta genetiska varianterna i ett betydligt större material med 1 859 hästar från 58 raser, både gångartsraser och raser utan alternativa gångarter.

Där fanns också islandshästen representerad.

En av de två genetiska varianterna som identifierats i studien fanns också hos islandshästarna. Bland de 388 undersökta islandshästarna stod den aktuella varianten för 13 procent av de analyserade genkopiorna.

Forskarna fann också att en annan av varianterna förekom oftare hos hästraser som kan utföra alternativa gångarter än hos andra raser. När forskarna tog hänsyn till genetiska skillnader mellan raser blev det sambandet dock endast gränssignifikant, vilket gör att resultatet behöver tolkas försiktigt.

Fler gener bakom islandshästens gångarter

Att DMRT3 inte ensam förklarar islandshästens gångartsförmåga är i sig ingen ny tanke.

Tidigare forskning på just islandshästar har bland annat pekat ut RELN och STAU2 som kandidatgener med betydelse för passförmåga och gångartskvalitet. Det finns också forskning som visat genetiska samband mellan ryggens och korsets exteriör och kvaliteten på tölt och pass.

Den nya studien lägger ytterligare en pusselbit till bilden av gångarter som betydligt mer genetiskt komplexa än vad en enda ”gångartsgen” kan förklara.

Forskarna bakom studien beskriver resultaten som ett tecken på att finare genetiska variationer kan påverka de neurologiska system som styr motorik, balans och koordination.

För tidigt att dra slutsatser om tölt och pass

För islandshästaveln innebär resultaten alltså ännu ingen ny markör att börja selektera efter.

Endast 85 colombianska pasohästar återstod i den genetiska associationsanalysen, och forskarna lyfter själva den relativt lilla populationen som en av studiens viktigaste begränsningar. De konstaterar att större studier behövs för att bekräfta resultaten och att den genetiska arkitekturen bakom gångartsskillnaderna fortfarande inte är löst.

Nästa steg är bland annat helgenomsekvensering och funktionella studier för att undersöka vilka gener inom området på kromosom 16 som faktiskt påverkar rörelserna.

Studien: Machine learning-based gait classification and genome-wide association identify a QTL for gait type in Colombian paso horses, Novoa-Bravo et al., iScience, 2026.