Скелет превращается в труху: в РАН раскрыли виновника

Один неловкий шаг или легкий ушиб — и кость может расколоться, словно сухой сук. По данным Всемирной организации здравоохранения, после 50 лет остеопорозом страдает каждая третья женщина и каждый пятый мужчина. При этом заболевании снижаются масса и плотность костной ткани, ухудшается ее структура, а переломы могут возникать даже после минимальной травмы.

Российские ученые из Института цитологии РАН изучили механизм нарушения остеобластогенеза — процесса, в ходе которого формируются клетки костной ткани. Исследователи обнаружили, что адреналин ухудшает дифференцировку клеток-предшественников остеобластов, причем эффект зависит от генетического варианта рецептора.

«Мы впервые на клетках реального пациента определили рецепторы генов стволовых клеток — предшественников остеогенных клеток, которые характеризуются повышенной чувствительностью к адреналину, который в свою очередь является одним из важных факторов риска развития остеопороза», — рассказала руководитель проекта, младший научный сотрудник Группы биологии эмбриональных стволовых клеток человека ИНЦ РАН Ольга Краснова.

В центре исследования оказался полиморфизм ADRB2 rs1042713 — вариант гена, кодирующего бета-2-адренорецептор. Ранее оставалось неясным, какая версия этого участка — G или A — связана с нарушением формирования костной ткани. Ученые обнаружили, что особенно выраженное ухудшение дифференцировки клеток наблюдается при варианте A: у исследованного пациента с остеопорозом выявили генотип AA, соответствующий варианту Arg16.

«Мы установили, что адреналин, уровень которого часто повышается при остеопорозе, резко ухудшает дифференцировку клеток именно для аллелей А гена ADRB2 rs1042713. Изучение роли генетических факторов развития остеопороза позволит в будущем создать панель маркеров-предикторов риска развития заболевания. Это означает, что станет возможным определять, входит ли человек в группу риска или нет задолго до развития самого заболевания. Это позволит разработать подходы для коррекции потенциальных нарушений в рамках персонализированной превентивной медицины, что может отсрочить развитие болезни или даже полностью его избежать», — отметила Краснова.

В будущем подобные исследования могут помочь создать панель генетических маркеров для оценки предрасположенности к остеопорозу. Однако речь пока идет о потенциальном применении результатов: один вариант ADRB2 не позволяет надежно предсказать развитие заболевания у конкретного человека. Генетический анализ также не заменяет измерение минеральной плотности костей и консультацию врача.