Дисплазия тазобедренного сустава — это аномалия развития тазобедренного сустава, которая влияет на осанку и двигательную активность. Симптомы дисплазии тазобедренного сустава могут проявиться уже через несколько недель после рождения и варьироваться от легких до полного вывиха тазобедренного сустава. У людей с дисплазией тазобедренного сустава высок риск развития остеоартрита тазобедренного сустава из-за чрезмерной нагрузки на тазобедренный сустав.
Семейная история играет важную роль в развитии синдрома Дауна. У людей, у которых один из родителей или брат или сестра страдают синдромом Дауна, вероятность развития этого заболевания в 12 раз выше. Могут ли генетические факторы, связанные с синдромом Дауна, влиять на прогрессирование остеоартрита тазобедренного сустава? На этот вопрос решила ответить исследовательская группа под руководством доктора Рёсукэ Ямагути из Университета Кюсю и доктора Чикаси Тэрао из Центра интегративных медицинских наук RIKEN.
Ученые решили выявить генетические вариации, общие для дисплазии тазобедренного сустава с вывихом и остеоартрита тазобедренного сустава, но отсутствующие у здоровых людей. Сначала специалисты провели отдельные GWAS-исследования дисплазии тазобедренного сустава с вывихом и без него, а затем провели сводный метаанализ еще 350 000 образцов со всей Европы. Результаты исследования были опубликованы в журнале Bone Research.
Было обнаружено, что вариации в трех генетических локусах характерны как для дисплазии, так и для остеоартрита тазобедренного сустава. Это COL11A2, кодирующий одну из белковых цепей, из которых состоит коллаген; CALN1, кодирующий кальций-связывающий белок; и TRPM7, регулирующий уровень ионов магния и кальция и влияющий на регенерацию костной ткани. Интересно, что вариации COL11A2 и CALN1 по-разному влияют на дисплазию и вывих бедра. «В общей сложности было выявлено девять локусов, связанных с дисплазией тазобедренного сустава и ее подтипами, при этом дисплазия тазобедренного сустава без вывиха имеет генетические отличия от дисплазии с вывихом, — говорит доктор Ямагути. — В совокупности это позволяет предположить, что, несмотря на общую полигенную природу двух подтипов дисплазии тазобедренного сустава, существуют генетические различия в конкретных локусах».
Дальнейший анализ показал, что несколько генов, влияющих на рост костных клеток и ремоделирование костной ткани, также связаны с синдромом Дауна с гипоплазией. Уже известно, что эти гены играют роль в аномальном развитии костной ткани в суставах, которое свидетельствует о прогрессировании остеоартрита тазобедренного сустава. Кроме того, было обнаружено, что вариации в участках некодирующей ДНК схожи при синдроме Дауна с гипоплазией и остеоартрите тазобедренного сустава, что позволяет предположить, что нарушение регуляции функциональных генов некодирующей ДНК может быть общим для обоих заболеваний.
Известно, что дефицит витамина D повышает риск развития остеоартрита тазобедренного сустава. Недавние исследования показали, что около 70% японских пациентов с остеоартритом тазобедренного сустава в той или иной степени страдают дефицитом витамина D. «В ходе исследования были выявлены локусы предрасположенности к дисплазии тазобедренного сустава и остеоартриту тазобедренного сустава, а также гены, которые могут быть за них ответственны, — говорит доктор Терао. — Результаты подчеркивают необходимость проведения исследований, посвященных дисплазии тазобедренного сустава, с интеграцией генетических данных с тканеспецифичной экспрессией генов, доступностью хроматина и пространственной структурой хроматина, особенно в хондроцитах, для полного выяснения функциональных механизмов, лежащих в основе этого сложного заболевания».
Понимание генетической основы и причин развития дисплазии тазобедренного сустава позволит разработать специфические методы лечения каждого подтипа дисплазии, замедлить прогрессирование остеоартрита тазобедренного сустава и значительно улучшить качество жизни пациентов.
