Według danych Centers for Disease Control and Prevention, około 1 na 5 dorosłych Amerykanów cierpi na chorobę zwyrodnieniową stawów – najczęstszą formę zapalenia stawów. Obecnie nie istnieje leczenie ukierunkowane na przyczyny tej choroby ani nie ma sposobu, by cofnąć lub zatrzymać uszkodzenia, jakie powoduje ona w obrębie stawów. Dostępne leki łagodzą jedynie objawy, takie jak ból stawów, sztywność czy problemy z poruszaniem się. Aby lepiej zrozumieć genetyczne podstawy tej choroby, której do 2050 roku może doświadczać aż miliard ludzi na świecie, zespół międzynarodowych naukowców przeprowadził największe w historii badanie asocjacyjne całego genomu (GWAS) dotyczące choroby zwyrodnieniowej stawów.
Badacze dokonali metaanalizy danych genetycznych obejmujących blisko 2 miliony osób, w tym niemal pół miliona pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów oraz 1,5 miliona osób z grupy kontrolnej. W wyniku analiz zidentyfikowano 962 markery genetyczne powiązane z chorobą, z czego aż 513 stanowiło nowe odkrycia, które nie były dotychczas opisywane. Wyniki opublikowano w najnowszym numerze czasopisma Nature.
„To ekscytujący zbiór wyników, który ujawnia setki potencjalnych nowych celów terapeutycznych oraz możliwości ponownego wykorzystania już zatwierdzonych leków stosowanych w leczeniu innych schorzeń” – powiedział współautor badania, prof. Marc C. Hochberg, MD, MBA, emerytowany profesor medycyny w University of Maryland School of Medicine. Hochberg od lat prowadzi badania nad epidemiologią kliniczną choroby zwyrodnieniowej stawów oraz innych schorzeń układu mięśniowo-szkieletowego i był głównym badaczem w Baltimore Clinical Center dla Osteoarthritis Initiative oraz Study of Osteoporotic Fractures.
Zespół badawczy przeprowadził największą metaanalizę asocjacyjną całego genomu w kontekście choroby zwyrodnieniowej stawów, ujawniając nowe możliwości zrozumienia biologicznych procesów leżących u podstaw rozwoju tej zapalnej choroby. Dzięki integracji różnorodnych baz danych biomedycznych naukowcy zidentyfikowali 700 genów silnie zaangażowanych w patogenezę choroby. Co istotne, aż 10% tych genów koduje białka będące już celami zatwierdzonych leków, co otwiera drogę do potencjalnego repozycjonowania istniejących terapii.
„Z 10% celów genetycznych powiązanych z zatwierdzonymi już lekami jesteśmy o krok bliżej do przyspieszenia opracowywania skutecznych terapii choroby zwyrodnieniowej stawów” – wyjaśnia liderka badania, dr Eleftheria Zeggini, dyrektor Instytutu Genomiki Translacyjnej w Helmholtz Munich oraz profesor genomiki translacyjnej na Uniwersytecie Technicznym w Monachium.
Oprócz wytypowania celów genetycznych o potencjale terapeutycznym, badanie dostarcza cennych informacji, które mogą pomóc w dostosowywaniu strategii leczenia, lepszym doborze pacjentów do badań klinicznych oraz rozwoju medycyny precyzyjnej.
W ramach analizy zidentyfikowano również osiem kluczowych procesów biologicznych odgrywających istotną rolę w rozwoju choroby zwyrodnieniowej stawów, w tym mechanizmy zegara okołodobowego oraz funkcje komórek glejowych.
Warto jednak zaznaczyć, że 87% analizowanych próbek pochodziło od osób o pochodzeniu europejskim, co oznacza, że badanie nie miało wystarczającej mocy statystycznej, by wykryć nowe sygnały genetyczne w innych populacjach.
„W Stanach Zjednoczonych całkowite koszty związane z bólem i niepełnosprawnością wynikającą z choroby zwyrodnieniowej stawów przekraczają 486 miliardów dolarów rocznie, co jest zatrważające i jasno wskazuje na potrzebę opracowania skuteczniejszych terapii” – stwierdził prof. Mark T. Gladwin, MD, dziekan University of Maryland School of Medicine. „W kontekście tworzenia nowych metod leczenia konieczne jest szersze uwzględnianie różnych grup etnicznych w badaniach asocjacyjnych całego genomu, by móc odkrywać nowe zależności genetyczne w szerszym spektrum populacyjnym”.
