Η οστεοπόρωση συνδέεται με γενετικές μεταλλάξεις;

Η οστεοπόρωση είναι κληρονομική;

Πάνω από 10 εκατομμύρια άνθρωποι σε εθνικό επίπεδο πάσχουν από οστεοπόρωση, κατά την οποία τα οστά γίνονται ευάλωτα σε κατάγματα. Η οστεοπόρωση τείνει να εμφανίζεται σε οικογένειες και είναι γνωστό ότι η γενετική παίζει σημαντικό ρόλο στην οστική πυκνότητα, έναν σημαντικό παράγοντα κινδύνου για κατάγματα. Οι επιστήμονες έχουν ήδη εντοπίσει πολλούς γενετικούς παράγοντες που σχετίζονται με την οστική πυκνότητα. Όμως αυτοί οι παράγοντες αντιπροσωπεύουν πιθανότατα μόνο ένα μικρό κλάσμα της υποκείμενης γενετικής διακύμανσης.

Υπάρχουν έρευνες για τη διερεύνηση της οστεοπόρωσης και των γενετικών μεταλλάξεων;

Οι προηγούμενες προσπάθειες για τη σύνδεση γενετικών παραλλαγών με χαρακτηριστικά και ασθένειες έχουν σε μεγάλο βαθμό αποκαλύψει κοινές παραλλαγές με σχετικά μικρές επιδράσεις. Πρόσφατες μελέτες έχουν βρει λιγότερο κοινές μη κωδικοποιητικές παραλλαγές με μεγαλύτερες επιδράσεις. Μια διεθνής ομάδα ερευνητών με επικεφαλής τον δρα Μπρεντ Ρίτσαρντς του Πανεπιστημίου McGill ανέλαβε να εξετάσει τον ρόλο των σπάνιων γενετικών παραλλαγών στην οστική πυκνότητα και τον κίνδυνο κατάγματος. Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν δεδομένα από το UK10K Project – έναν τεράστιο, βασισμένο στην αλληλουχία ολόκληρου του γονιδιώματος πόρο του γενικού ευρωπαϊκού πληθυσμού-, το 1000 Genomes Project, μία από τις πρώτες προσπάθειες στον κόσμο για την αλληλουχία των γονιδιωμάτων μεγάλου αριθμού ανθρώπων, καθώς και δεδομένα από διάφορες άλλες μελέτες. Η ομάδα πραγματοποίησε αρχικά την αλληλούχιση ολόκληρου του γονιδιώματος περισσότερων από 2.800 ατόμων από το πρόγραμμα UK10K. Αλληλούχησαν επίσης τα εξώσωμα (περιοχές που κωδικοποιούν πρωτεΐνες) περισσότερων από 3.500 ανθρώπων. Σε μια εξελιγμένη ανάλυση, οι επιστήμονες συνέκριναν τα δεδομένα αυτά με εκείνα από προηγούμενες μελέτες που αφορούσαν δεκάδες χιλιάδες άλλους ανθρώπους. Στη συνέχεια ανέλυσαν τις συσχετίσεις μεταξύ των γενετικών παραλλαγών και των μετρήσεων της οστικής πυκνότητας που έγιναν σε περισσότερους από 53.000 ανθρώπους. Τέλος, εξέτασαν δεδομένα από περισσότερα από 508.000 άτομα για να προσδιορίσουν τη σχέση των παραλλαγών με τα πραγματικά οστικά κατάγματα.

Τι αποκάλυψε η έρευνα;

Η ομάδα εντόπισε παραλλαγές σε μια περιοχή κοντά στο γονίδιο engrailed homeobox-1 (EN1) που σχετίζονταν με την οστική πυκνότητα στην οσφυϊκή περιοχή της σπονδυλικής στήλης. Μια παραλλαγή συσχετίστηκε επίσης με την οστική πυκνότητα στο οστό του μηρού στο ισχίο (ο “αυχένας” του μηριαίου οστού). Και τα δύο είναι κοινές περιοχές οστεοπορωτικών καταγμάτων. Η επίδραση αυτών των παραλλαγών, διαπίστωσαν οι ερευνητές, είναι μεγαλύτερη από εκείνη οποιασδήποτε γενετικής παραλλαγής που έχει αναφερθεί προηγουμένως και σχετίζεται με την οστική πυκνότητα. Χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο ποντικού, η ομάδα τροποποίησε γενετικά τα επίπεδα του En1 και επιβεβαίωσε ότι παίζει σημαντικό ρόλο στη φυσιολογία των οστών. Η απώλεια του En1 οδηγεί σε χαμηλή οστική μάζα, πιθανώς λόγω του υψηλού οστικού κύκλου εργασιών. Το En1 δεν έχει συνδεθεί ποτέ πριν με την οστεοπόρωση στον άνθρωπο, οπότε αυτό ανοίγει ένα εντελώς νέο μονοπάτι για την ανάπτυξη φαρμάκων για την αναχαίτιση της νόσου. Οι ερευνητές βρήκαν επίσης αρκετές άλλες παραλλαγές που σχετίζονται με την οστική πυκνότητα σε συγκεκριμένες περιοχές, συμπεριλαμβανομένων 3 για το αντιβράχιο, 14 για τον αυχένα του μηριαίου οστού και 19 για την οσφυϊκή μοίρα της σπονδυλικής στήλης. Οι ανακαλύψεις αυτές δείχνουν ότι η πιο ολοκληρωμένη αλληλούχιση διαφορετικών πληθυσμών μπορεί να οδηγήσει στην ανακάλυψη σπάνιων παραλλαγών που επηρεάζουν κοινές ασθένειες.

Ποια η σημασία των ευρυμάτων της έρευνας;

Τα ευρήματά ενισχύουν την κατανόηση της γενετικής που διέπει την ανάπτυξη της οστεοπόρωσης. Μια παραλλαγή σε μια περιοχή του γονιδιώματος που δεν κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη μπορεί να έχει σχετικά μεγάλη επίδραση σε ένα γονίδιο που ρυθμίζει την υγεία των οστών. Ιδανικά, η γονιδιωματική έρευνα θα οδηγήσει μια μέρα σε πιο εξατομικευμένες παρεμβάσεις (ιατρικής ακριβείας) που, στην προκειμένη περίπτωση, θα μειώσουν την οστική απώλεια και θα αποτρέψουν τα κατάγματα στους ηλικιωμένους.

Εδώ μπορείτε να διαβάσετε 6 tips για δυνατά οστά!