ЭКСПРЕССИЯ ГЕНОВ В ХОНДРОЦИТАХ ПЛАСТИНКИ РОСТА У ПАЦИЕНТОВ С ИДИОПАТИЧЕСКИМ СКОЛИОЗОМ


https://doi.org/10.14531/ss2014.4.88-98

Полный текст:


Аннотация

Цель исследования - анализ экспрессии генов-кандидатов, предположительно детерминирующих идиопатический сколиоз.

Материал и методы. Исследовали пластинки роста тел позвонков детей в возрасте 11-15 лет, больных идиопатическим сколиозом III-IV ст. Методом ПЦР в режиме реального времени исследовали экспрессию генов регуляции роста, хондрогенной дифференцировки, синтеза и формирования матрикса и сульфатирования и трансмембранного транспорта сульфатов.

Результаты. На фоне репрезентативных морфологических и биохимических данных обнаружили нарушение структурной организации клеток и матрикса на вогнутой стороне деформации, наличие малодифференцированных хондробластов, отсутствие дифференцировки в колонковые и гипертрофические структуры, резкое снижение синтетических потенций клеток, что противоречило данным высокой экспрессии генов IHH, TGFBR1, EGFR, генов основных протеогликанов матрикса ACAN, LUM, VCAN, коллагенов I и II типов, генов сульфатирования и трансмембранного транспорта сульфатов. Была снижена экспрессия гена рецептора гормона роста, генов дифференцировки SOX9, PAX9, гена линк-белка. Факторный анализ исследованных генов показал, что экспрессия генов в хондробластах больных идиопатическим сколиозом и в группе контроля существенно отлична.

Заключение. Сложное взаимодействие генов под контролем центральных регуляторных механизмов координирует процесс периодизации включения генов, интегрируя процесс роста позвоночника. Нарушение одного из факторов в сложной системе регуляции морфогенеза приводит к асимметрии роста и формированию сколиотической деформации позвоночника.


Об авторах

Алла Михайловна Зайдман
Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна
Россия


Елена Леонидовна Строкова
Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна
Россия


Вячеслав Викторович Новиков
Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна
Россия


Александр Сергеевич Васюра
Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна
Россия


Михаил Витальевич Михайловский
Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна
Россия


Михаил Анатольевич Садовой
Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна; Новосибирский государственный медицинский университет
Россия


Список литературы

1. Зайдман А.М. Идиопатический сколиоз: морфология, биохимия, генетика. Новосибирск, 1994. [Zaidman AM. Idiopathic Scoliosis: Morphology, Biochemistry, Genetics. Novosibirsk, 1994. In Russian].

2. Зайдман А.М., Бородин П.М., Русова Т.В. Экспериментальная модель наследственной деформации позвоночника // Вестн. травматол. и ортопед. им. Н.Н. Приорова. 2003. № 4. С. 69-73. [Zaidman AM, Borodin PM, Rusova TV. Experimental model of congenital spinal deformity. Vestn. тravmatol. i ortoped. im. N.N. Priorova. 2003;(4):69-73. In Russian].

3. Зайдман А.М., Михайловский М.В., Садовая Т.Н. Структурно-функциональные особенности деформации позвоночника при нейрофиброматозе NF-1 // Хирургия позвоночника. 2008. №3. С. 73-80. [Zaidman AM, Mikhailovsky MV, Sadovaya TN. Structural and functional peculiarities of spine deformity development in neurofibromatosis NF-1. Hir Pozvonoc. 2008;(3):73-80. In Russian].

4. Зайдман А.М., Михайловский М.В., Садовой М.А. Сколиоз и нейрофиброматоз. Новосибирск, 2011. С. 107. [Zaidman AM, Mikhailovsky MV, Sadovoy MA. Neurofibromatosis and Scoliosis. Novosibirsk, 2011. In Russian].

5. Зайдман А.М., Садовой М.А., Строкова Е.Л. и др. Морфофункциональные закономерности регуляции хондрогенеза пластинок роста тел позвонков и подвздошной кости // Хирургия позвоночника. 2013. № 3. С. 68-80. [Zaidman AM, Sadovoy MA, Strokova EL, et al. Morphofunctional laws regulating chondrogenesis in vertebral and iliac bone growth plates. Hir Pozvonoc. 2013;(3):68-80. In Russian]. doi: http://dx.doi.org/10.14531/ss2013.3.68-80.

6. Andersen E, Sonnesen L, Kjaer MS, et al. The prenatal cranial base complex and hand in Turner syndrome. Eur J Orthod. 2000;22:185-194.

7. Axenovich TI, Zaidman AM, Zorkoltseva IV, et al. Segregation analysis of idiopathic scoliosis, demonstration of a major gene effect. Am J Med Genetics. 1999;86:389-394.

8. DiPaola CP, Farmer JC, Manova K, et al. Molecular signaling in intervertebral disk development. J Orthop Res. 2005;23:1112-1119.

9. Gorman KF, Julien C, Moreau A. The genetic epidemiology of idiopathic scoliosis. Eur Spine J. 2012;21:1905-1919. doi: 10.1007/s00586-012-2389-6.

10. James CG, Stanton LA, Agoston H, et al. Genome-wide analyses of gene expression during mouse endochondral ossification. PLoS ONE. 2010;5:e8693. doi: 10.1371/journal.pone.0008693.

11. Kornak U, Mundlos S. Genetic disorders of the skeleton: a developmental approach. Am J Hum Genet. 2003;73:447-474, 2003.

12. Massague J, Chen YG. Controlling TGF-beta signaling. Genes Dev. 2000;14:627-644.

13. Miyazono K, Kusanagi K, Inoue H. Divergence and convergence of TGF-beta/BMP signaling. J Cell Physiol 2001;187:265-276.

14. Sharma S, Gao X, Londono D, et al. Genome-wide association studies of adolescent idiopathic scoliosis suggest candidate susceptibility genes. Hum Mol Genet. 2011;20:1456-1466. doi: 10.1093/hmg/ddq571.

15. Vortkamp A, Lee K, Lanske B, et al. Regulation of rate of cartilage differentiation by Indian hedgehog and PTH-related protein. Science. 1996;273:613-622.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Зайдман А.М., Строкова Е.Л., Новиков В.В., Васюра А.С., Михайловский М.В., Садовой М.А. ЭКСПРЕССИЯ ГЕНОВ В ХОНДРОЦИТАХ ПЛАСТИНКИ РОСТА У ПАЦИЕНТОВ С ИДИОПАТИЧЕСКИМ СКОЛИОЗОМ. "Хирургия позвоночника". 2014;(4):88-98. https://doi.org/10.14531/ss2014.4.88-98

For citation: Zaidman A.M., Strokova E.L., Novikov V.V., Vasyura A.S., Mikhailovsky M.V., Sadovoy M.A. GENE EXPRESSION IN GROWTH PLATE CHONDROCYTES OF PATIENTS WITH IDIOPATHIC SCOLIOSIS. Hirurgiâ pozvonočnika (Spine Surgery). 2014;(4):88-98. (In Russ.) https://doi.org/10.14531/ss2014.4.88-98

Просмотров: 71

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1810-8997 (Print)
ISSN 2313-1497 (Online)