Выявлено 1,8 тыс. генов, связанных с ростом костей и болезнями скелета

Международная группа молекулярных биологов впервые детально изучила процесс роста костей на клеточном уровне. Ученые выявили 1,8 тысячи генов, связанных с формированием скелета и развитием его заболеваний. Более 72% из них ранее не ассоциировались с костным ростом. Об этом сообщила пресс-служба австралийского Института медицинских исследований Гарвана (GIMR).

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.

Открытие сделано в рамках масштабного проекта по изучению биологических механизмов роста и обновления костей, а также нарушений, ведущих к остеопорозу, остеоартриту и другим заболеваниям опорно-двигательной системы. Ученые исследовали клетки костей пациентов с этими болезнями и провели опыты на мышах.

В ходе экспериментов биологи вносили мутации, обнаруженные в ДНК пациентов, и отслеживали их влияние на работу клеток костной ткани. Всего изучено свыше 133 тысяч индивидуальных клеток, разделенных на 34 группы по функциям и набору активных генов.

Выявлено 1886 генов, участвующих в развитии и обновлении костей. Из них около 500 связаны с ростом остеобластов — молодых клеток, формирующих минеральную основу костей. Еще 546 генов отвечают за рост хондроцитов (клеток хрящевой ткани), а 687 генов управляют развитием остеокластов — клеток-«чистильщиков», удаляющих излишки костной ткани.

Более 1,37 тысячи этих участков ДНК (свыше 72%) ранее не связывались с болезнями опорно-двигательной системы или ростом костей. Их дальнейшее изучение поможет разработать новые терапии остеоартрита, остеопороза и других заболеваний скелета, а также понять, как опухолевые клетки проникают в кости и формируют метастазы.