قال علماء من جامعة يوتا هيلث إن الخلل الذي تم اكتشافه حديثًا في مسار الإشارات الجينية والذي يؤدي إلى استجابة التهابية شديدة النشاط يمكن أن يساعد في تفسير سبب تعرض بعض الأشخاص للإصابة بالتهاب المفاصل الحاد أكثر من غيرهم.
ويقولون إن هذا الاكتشاف قد يؤدي في النهاية إلى طرق للكشف المبكر عن المرض – حتى قبل ظهور الأعراض – وتطوير علاجات جديدة له.
هذه النتيجة، من بين أولى النتائج التي تشير إلى أن الاستجابة الالتهابية المتزايدة هي عامل خطر رئيسي في هشاشة العظام، وقد نُشِرَت في Annals of the Rheumatic Diseases.
واعتمدت على دراسات الفئران وتحليل معلومات الأسرة المستمدة من قاعدة بيانات سكان ولاية يوتا.
يقول مايكل جورينيك، باحث في أقسام جراحة العظام وعلم الوراثة البشرية في جامعة يو هيلث، والمؤلف الرئيسي للدراسة:
“لقد عرف الباحثون منذ فترة طويلة أن الالتهاب هو جزء من هشاشة العظام، ولكن لم يظهر أحد بشكل قاطع أن تغيير العملية الالتهابية هو عامل بدء في ظهور المرض”.
“وهذا بالضبط ما تقترحه دراستنا، حيث إن التعلم قدر المستطاع عن هذه العملية يمكن أن يسمح لنا بالتنبؤ بمن قد يكون عرضة لهشاشة العظام والكشف عن الأدوية التي من شأنها أن تثبط هذا المسار الجزيئي. ”
هشاشة العظام هي الشكل الأكثر شيوعًا لالتهاب المفاصل، حيث تصيب أكثر من 32 مليون أمريكي، وفقًا لمراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC).
يعطل المرض الوظيفة الطبيعية للمفصل، وغالبًا ما يحدث في اليدين والوركين والركبتين.
مع تقدم المرض، يبدأ الغضروف الموجود داخل المفصل في الانهيار ويبدأ العظم الأساسي في التغير، مما يسبب الألم والتصلب والتورم.
تشمل عوامل الخطر العمر والسمنة وعلم الوراثة.
لا يوجد علاج لهشاشة العظام في الوقت الحالي، ولكن يمكن أن تساعد التمارين والعلاج الطبيعي وأدوية الألم وفقدان الوزن في تخفيف أعراضه.
وكان Jurynec وزملاؤه اكتشفو طفرة في الجين الذي ينظم الالتهاب، يسمى RIPK2، والذي كان مرتبطًا بهشاشة العظام في إصبع القدم الكبير في عدة أجيال من عائلة في قاعدة بيانات سكان ولاية يوتا.
في هذه الدراسة الجديدة، حلل الباحثون جينومات 150 عائلة في قاعدة البيانات لديها نمط من هشاشة العظام الموروثة التي تؤثر على عدة مفاصل.
إقرأ أيضا:
إجمالاً، وجدوا ستة متغيرات جينية تؤثر على البروتينات في مسار إشارات NOD / RIPK2.
عادة، يساعد هذا المسار، الموجود في جميع أنحاء الجسم، الجهاز المناعي على درء الالتهابات البكتيرية.
عندما يتم تنشيطه، فإنه يسبب التهابًا مؤقتًا بالقرب من العدوى أو الإصابة أو حولها.
بناءًا على هذه النتيجة، افترض Jurynec وزملاؤه أن الطفرات الجينية في هذا المسار يمكن أن تضخم أو تطيل الاستجابة الالتهابية لمسار NOD / RIPK2 لتلف المفاصل وتساهم في تطور التهاب المفاصل.
يقول Jurynec: “مجرد اكتشاف الجينات في هذه العائلات لا يثبت بالضرورة أنها تسبب هشاشة العظام”.
“لهذا السبب اخترنا إجراء دراسات على الحيوانات حتى نتمكن من البدء في فهم كيف يمكن أن يؤدي عدم التنظيم في هذا المسار إلى زيادة القابلية للإصابة بالمرض.”
لتحديد ما إذا كانت الطفرة في RIPK2 كافية للتسبب في قابلية الإصابة بهشاشة العظام، استخدم الباحثون تقنية تحرير الجينات CRISPR / Cas9 لإدخال الحمض الأميني البشري المعيب في فئران التجارب.
وقاموا بعد ذلك بإصابة الركبة للحث على هشاشة العظام.
يقول Jurynec إن الفئران هي نموذج جيد لهذه العملية، لأنها تمتلك أساسًا نفس بنية المفاصل مثل البشر.
بعد ثمانية أسابيع، أظهرت مفاصل ركبة الفئران المصابة بطفرة RIPK2 البشرية زيادة كبيرة في مدى وشدة الغضروف مقارنة بالقوارض في المجموعة الضابطة.
أظهرت الفئران التجريبية مع الطفرة البشرية أيضًا نشاطًا أكبر في مسار NOD / RIPK2 مقارنة بالمجموعة الضابطة،
مما يشير إلى أنها لعبت دورًا رئيسيًا في العلامات المبكرة لهشاشة العظام التي اكتشفها الباحثون في مفاصل الركبة.
على الرغم من أن الدراسة ركزت على الطفرات النادرة الموجودة في عدد محدد من العائلات،
إلا أن Jurynec يقول إن نتائجه يمكن أن يكون لها آثار واسعة على أولئك المعرضين لخطر الإصابة بأشكال أكثر شيوعًا من هشاشة العظام.
يقول جورينيك: “هناك العديد من الطرق التي يمكن من خلالها تغيير الجينات في هذا المسار بسبب الشيخوخة والسمنة وحالات مرضية أخرى”.
هذه التعديلات يمكن أن تهيئ الفرد للإصابة بهشاشة العظام.
مع وضع ذلك في الاعتبار، يمكننا أن نبدأ في التفكير في كيفية تحديد المؤشرات الحيوية لهذا المسار والتي من شأنها أن تسمح لنا بتحديد الأشخاص الذين يعانون من المرض قبل ظهور الأعراض والعثور على علاجات مبكرة وأفضل”.