Ученые выявили 1,8 тыс. генов, связанных с ростом костей и болезнями скелета
Международная группа молекулярных биологов впервые детально изучила процесс роста костей на клеточном уровне, выявив 1,8 тыс. генов, связанных с формированием скелета и развитием его заболеваний. Более 72% из них ранее не ассоциировались с ростом костей, что открывает новые перспективы для терапии остеопороза, остеоартрита и метастазов рака.
Открытие сделано в рамках масштабного проекта по изучению биологических механизмов роста и обновления костей, а также нарушений, ведущих к заболеваниям опорно-двигательной системы. Ученые исследовали клетки костей пациентов с этими болезнями и провели опыты на мышах, внося мутации из ДНК пациентов и отслеживая их влияние на работу клеток костной ткани. Всего изучено свыше 133 тыс. индивидуальных клеток, разделенных на 34 группы по функциям и набору активных генов.
В результате выявлено 1 886 генов, участвующих в развитии и обновлении костей. Из них около 500 связаны с ростом остеобластов — молодых клеток, формирующих минеральную основу костей; 546 генов отвечают за рост хондроцитов (клеток хрящевой ткани), а 687 генов управляют развитием остеокластов — клеток, удаляющих излишки костной ткани. Более 1,37 тыс. этих участков ДНК (свыше 72%) ранее не связывались с болезнями опорно-двигательной системы или ростом костей.
Профессор GIMR Питер Краучер отметил, что кости непрерывно обновляются, и за десять лет скелет полностью меняется, однако до сих пор механизмы этого процесса на клеточном уровне оставались малоизученными. Собранные данные помогут создать новые методы лечения болезней костей и метастазов рака, а также понять, как опухолевые клетки проникают в кости.
