Sąnarių artroze serga apie 300 mln. pasaulio gyventojų. Viršsvorio turinčių žmonių skaičiaus augimas, ilgėjanti gyvenimo trukmė mokslui leidžia daryti prielaidą, jog osteoartrito paplitimas tik nuolat didės. Dabartinis ligos gydymas dažniausiai apsiriboja tik skausmo malšinimu vaistais arba visišku sąnario pakeitimu. Todėl jau kurį laiką intensyviai ieškoma galimų, iki šiol nežinomų, negalavimo priežasčių.
Maždaug dar prieš 25-rius metų buvo abejojama, ar genetiniai ligos tyrimai gali būti pakankamai sėkmingi. Vis dėlto, nuo to laiko, ieškant atsakymų, buvo ištirta daugybė vidutinio amžiaus pacientų. Galiausiai paaiškėjo, kad osteoartritas – senyvo amžiaus žmonių degeneracinis negalavimas, susijęs su kremzlės palaikymo funkcijomis, kaulų sudėtį lemiančiais veiksniais ir intriguojančiu vystymosi komponentu. Artrozė yra sudėtinga liga, o jos mechanizmų supratimas turėtų padėti mums rasti genus ir naujus vaistų taikymo būdus.
Mokslininkai apskaičiavo, kad maždaug 40–70 proc. osteoartrito atvejų turi paveldimumo komponentą, o to poveikis stebimas įvairioms degeneracinio negalavimo formoms. Įrodymai apie genetinę įtaką gaunami iš daugybės šaltinių, įskaitant epidemiologinius šeimos istorijos ir grupavimo, dvynių ir itin retų sutrikimų tyrimus. Jais remiantis nustatyta, jog sergančių kelių osteoartritu paveldimumo tikimybė yra 40 proc., o rankų ir klubų – 65 proc.
Genetiniai kelių osteoartrito veiksniai
Žmogaus genomas – informacija, esanti dviejuose 23 chromosomų rinkiniuose, kuriuos turime ląstelėse: vieną iš tėvo, kitą iš mamos. Šiose chromosomose yra genų, kurie tarsi didžiulio teksto (genomo) frazės. Dėl jame esančios informacijos genas gali duoti specifinį nurodymą ląstelei, pavyzdžiui, gaminti kolageną – medžiagą, kuri patenka į kremzlės sudėtį. Jei yra genetikos
faktorius, kuris kartu su aplinkos veiksniais – viršsvoriu ar sąnarių pažeidimais – gali paskatinti osteoartrito vystymąsi arba jis gali pasireikšti jauname amžiuje ir laikui bėgant greitai progresuoti.
Genai, koduojantys kolageną
Rizika susirgti artroze padidėja, turint genų, atsakingų už kolageno – pagrindinio jungiamojo audinio baltymo – ir kitų komponentų, gamybą bei mutacijas. Pastarosios sukelia kolageno struktūros ir funkcijos pokyčius, dėl kurių sutrinka jungiamojo audinio stiprumas bei elastingumas, o tai skatina degeneracinius kremzlės procesus.
Kaulų tankio genai
Epidemiologiniai tyrimai, atlikti su moterimis, rodo, kad estrogenų netekimas gali būti susijęs su klubo ir kelio osteoartrito rizikos padidėjimu. Įrodyta, jog daugybė estrogeno receptoriaus α geno pakitimų veikia kolageno struktūrą ir funkciją bei tuo
pačiu dažnai turi įtakos osteoartrito progresavimui. Vitaminas D ir jo receptoriai (VDR) vaidina svarbų vaidmenį skeleto metabolizme, reaguodami į imuninę sistemą, vėžį bei osteoartritą. VDR atlieka svarbių fvaidmenįreguliuojant kalcio metabolizmą ir ląstelių funkciją kauluose. Įvairūs tyrimai įrodė ryšį tarp vitamino D koncentracijos serume ir kelio osteoartrito progresavimo.
Uždegiminis citokinas (imuninės sistemos atsakas)
Genai IL-1, IL-10, TGFB1, IL-6 ir TNFα veikia sąnarių sinovijos (pamušalo) uždegimą, kuris gali sukelti kremzlės irimą, paveikdamas rankas, kelius ir klubus. Citokinai dalyvauja ląstelių sąveikoje, yra į hormonus panašūs baltymai, reguliuojantys imuninio atsako intensyvumą ir trukmę. Beveik neabejotina, kad imuninės sistemos atsakas tiesiogiai dalyvauja artrozės vystymesi ir progresavime, o jo fragmentuotas blokavimas yra naudingas apsaugant kremzlę nuo pažeidimo.
Osteoartrito genetika yra svarbi norint suprasti ligos pradžią ir progresavimą. Didėjantis genotipo duomenų prieinamumas iš daugiau analizuojamų grupių reiškia, kad tyrimai tampa nuoseklūs ir vis labiau tikėtina, jog artimiausiu metu bus atrasta daugiau genų.