骨质疏松症的表观遗传学机制及中药干预作用的研究

骨质疏松症是以骨骼微环境中成骨细胞活性降低,骨髓脂肪过度发育以及破骨细胞过度活化为特征的代谢性骨疾病。骨质疏松症发生与多种遗传基因的调控有关,表观遗传学机制发挥重要作用。目前已有多项实验表明中医药通过影响表观遗传机制进而影响骨质疏松症的发生发展。笔者通过对相关文献进行综述,对表观遗传学机制与骨质疏松症的关系以及中医药干预表观遗传学机制防治骨质疏松的研究进行总结性梳理,以期为临床中医药治疗骨质疏松提供一定的思路及借鉴。

肠道菌群与骨质疏松性骨折

背景:骨质疏松性骨折是骨质疏松症最严重的并发症,既往的研究已经证实了肠道菌群对骨骼组织具有调节作用,肠道菌群与骨质疏松性骨折有着重要关系,但是二者之间的因果关系尚不清楚。目的:使用孟德尔随机化(MR)方法探索肠道菌群与骨质疏松性骨折之间的因果关系。方法:从IEU Open GWAS数据库和芬兰数据库R9中分别获得了肠道菌群和骨质疏松性骨折的GWAS数据集,以肠道菌群作为暴露因素,骨质疏松性骨折作为结局变量,采用随机效应逆方差加权法、MR-Egger回归、加权中位数法、简单模型法以及加权模型法进行孟德尔随机化分析来评估肠道菌群与骨质疏松性骨折之间是否存在因果关系,通过敏感性分析来检验结果的可靠性和稳健性,并进行反向孟德尔随机化分析来进一步验证正向孟德尔随机化分析中确定的因果关系。结果与结论:①此孟德尔随机化分析结果表明,肠道菌群与骨质疏松性骨折之间存在因果关系。放线菌目(OR=1.562,95%CI:1.027-2.375,P=0.037)、放线菌科(OR=1.561,95%CI:1.027-2.374,P=0.037)、放线菌属(OR=1.544,95%CI:1.130-2.110,P=0.006)、丁酸球菌属(OR=1.781,95%CI:1.194-2.657,P=0.005)、粪球菌属-2(OR=1.550,95%CI:1.068-2.251,P=0.021)、Family ⅩⅢ UCG-001属(OR=1.473,95%CI:1.001-2.168,P=0.049)、产甲烷短杆菌属(OR=1.274,95%CI:1.001-1.621,P=0.049)、罗氏菌属(OR=1.429,95%CI:1.015-2.013,P=0.041)的丰度升高,会增加患者骨质疏松性骨折的风险;②拟杆菌纲(OR=0.660,95%CI:0.455-0.959,P=0.029)、拟杆菌目(OR=0.660,95%CI:0.455-0.959,P=0.029)、克里斯滕森氏菌科(OR=0.725,95%CI:0.529-0.995,P=0.047)、瘤胃球菌科(OR=0.643,95%CI:0.443-0.933,P=0.020)、肠杆菌属(OR=0.558,95%CI:0.395-0.788,P=0.001)、直肠真杆菌属(OR=0.631,95%CI:0.435-0.916,P=0.016)、毛螺菌科-UCG008(OR=0.738,95%CI:0.546-0.998,P=0.048)、瘤胃梭菌属-9(OR=0.492,95%CI:0.324-0.746,P=0.001)的丰度升高,会降低患者骨质疏松性骨折的风险。③文章通过孟德尔随机化方法发现了16种与骨质疏松性骨折相关的肠道菌群,即以肠道菌群为暴露因素,骨质疏松性骨折为结局变量,8种肠道菌群与骨质疏松性骨折呈正向因果关联,另外8种肠道菌群与骨质疏松性骨折呈负向因果关联。④此研究结果不仅为临床上骨质疏松性骨折的早期预测及潜在治疗靶点确定了新的生物标志物,还为骨组织工程中研究通过肠道菌群改善骨质疏松性骨折的发生与预后提供了实验基础和理论依据。

骨质疏松症的表观遗传学调控

表观遗传学修饰是指在DNA序列未变化的情况下发生的可遗传的基因表达的变化,主要机制包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNAs、染色质修饰等。骨质疏松症(osteoporosis,OP)是一种最常见的骨组织疾病,其特征是骨强度下降和微细结构破坏,患者发生骨折的风险增加,通常是由于新骨形成不足以补偿过度的骨吸收。目前认为表观遗传学调控在OP的发生和发展中起重要意义。表观遗传学修饰广泛参与成骨细胞和破骨细胞分化及成骨-骨细胞转变过程中重要基因表达的调控及成骨细胞和破骨细胞的交互作用。针对表观遗传学机制的药物初步显示了在OP治疗中的前景。

骨质疏松症相关表型的遗传学研究

骨质疏松症是一种与遗传密切相关的骨骼系统疾病。骨质疏松症相关表型是其遗传学研究中的热点之一,已有研究主要针对骨密度、骨丢失及骨折等表型。文章就骨质疏松症相关表型的遗传学研究进展做简要综述。

广西少数民族体质人类学与骨质疏松分子遗传学研究进展

体质人类学是从生物的角度对人类进行研究的学科,它包括人类的起源、发展、种族差异、人体与生态的关系及现存灵长类的身体和行为等内容。笔者简要介绍近年来在广西少数民族体质人类学研究取得的研究进展,另一方面,骨密度研究作为体质人类学研究的一部分,故总结初步开展的广西壮族人群遗传基因多态包括膜型基质金属蛋白酶、脂联素和碱性成纤维生长因子三种基因与骨质疏松症的相关性研究进展。

骨质疏松症的遗传学研究进展及对相关问题的思考

近10多年来,骨质疏松症的遗传学研究取得长足进展。研究发现多种与骨代谢密切相关的内分泌激素、骨基质蛋白、细胞因子遗传学变异与骨密度、骨质量、骨结构、骨转换率和骨质疏松性骨折率密切相关,本文旨在回顾国内外骨质疏松症遗传学领域重要的代表性研究成果,并思考骨质疏松遗传学研究今后需要关注的问题。

老年骨质疏松的遗传学、分子生物学和骨计量学研究进展

基因因素与BMD和骨量变异有关。基因对血清骨钙素和Ⅰ型前胶原的羧基末端多肽有很大影响;Vitamin D受体基因变异影响骨转化指标。骨激活激素如1,25(OH)_2D_3和雌二醇部分通过血管淋巴组织细胞对骨发挥作用。骨质疏松皮质骨内膜骨吸收和骨形成之间产生负平衡导致皮质骨丢失。机械力因素可刺激骨生长,维持骨强度和骨量,但其机理尚不清楚。(吴晶摘)

原发性骨质疏松发生的细胞学和遗传学基础

原发性骨质疏松包括绝经后骨质疏橙(PMO)和老年性骨质疏松两种。前者系因绝经后血中雌激素水平急剧降低所致，后者则与衰老有关。当然，绝经也是妇女衰老的一种表现。一般而言，女性骨质疏松的病因主要与绝经有关，但衰老也起着一定的作用。

骨质疏松症分子遗传学研究方法

骨质疏松症是以骨量减少和骨组织微观结构退化为特征,致使骨脆性增加而易于发生微创性骨折的一种全身性骨骼疾病。骨质疏松症临床上可分为三类：一为原发性骨质疏松症,它是随着年龄的增长和环境及生活条件等因素的改变必然发生的一种生理性退行性疾病;二为继发性骨质疏松症,是由其他疾病或药物等一些因素所诱发的病症,如长期使用激素治疗导致的骨质疏松等;三为特发性骨质疏松症,多见于15岁左右的青少年或成人,多半有遗传家族史,女性多于男性。

骨质疏松症候选基因的遗传学研究进展

骨质疏松症（osteoporosis）是由于各种原因引起骨的动态平衡被打破,导致全身骨量减少、骨组织的微观结构退化,致使骨骼脆性增加,从而易于发生骨折的全身性骨骼疾病。既往大量的家庭聚集性研究和双生子分析均证实骨质疏松症具有很强的遗传决定性,是多基因参与的遗传性疾病,而且受到年龄、性别和环境等多因素的影响。近年国内外学者对骨质疏松症候选基因开展了大量研究，试图通过其研究找到骨质疏松敏感的遗传标记，最终确定骨质疏松的直接病因，并开发药物预防和治疗骨质疏松症。本文系统性地总结了国内外文献，就骨质疏松症相关候选基因的遗传学研究现状做一综述。

骨质疏松症的分子遗传学研究进展

遗传因素是骨质疏松症的重要发病因素。本文综述了骨质疏松症的遗传流行病学及多个骨质 疏松症候选基因的研究现状和展望。

绝经后骨质疏松症发病机制的表观遗传学研究进展

表观遗传学修饰是指在DNA序列未变化情况下发生可遗传的基因表达的变化,主要机制包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNAs、染色质修饰等。绝经后骨质疏松症(postmenopausal osteoporosis,PMOP)属于原发性骨质疏松症的一种,主要是由于绝经后女性激素水平改变等原因致使骨代谢失衡,骨微结构破坏,骨量减少。近年来,大量研究证实了表观遗传学参与绝经后骨质疏松症的发生发展,本文将从DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNAs这三个方面综述绝经后骨质疏松症在表观遗传学方面的发病机制。

骨质疏松的分子遗传学研究进展

遗传因素在骨质疏松的发病中起重要作用。本文简要介绍近年来在骨质疏松相关基因关联分析方面所取得的研究进展,并对新近发现的LRP5基因在骨量维持中作用的研究进展进行了重点介绍,LRP5基因在骨量和骨密度调控中起着关键作用。

骨质疏松症的生态遗传学系列研究:前臂骨密度连锁的染色体区域

目的 为了确定前臂骨密度的遗传因子 ,对来源于 96个核心家庭的 2 18名后代进行了常染色体基因组扫描 ,旨在研究前臂骨密度与染色体的连锁证据。方法 应用荧光标记引物对36 7个常染色体基因组微卫星生物标记物进行基因型测定 ,应用pDXA法测定前臂近端和远端的骨密度。结果 前臂骨密度与D2S2 141,D2S140 0和D2S40 5 ,以及前臂远端骨密度与D13S788和D13S80 0具有连锁关系。结论 在中国人群中经性别、年龄调整后的前臂骨密度与第 2和 13号染色体某些区域相关。

骨质疏松症的遗传学研究及其基因定位的方法和现状

(上接第5期第282页) 三、寻找决定骨质密度基因的分子遗传学研究 1.候选基因的关联分析:对导致骨质疏松风险的基因鉴定,开始于维生素D受体基因(VDR)与脊柱和髋骨骨质密度相关联的报道[79].从那以后,大量关于候选基因的分子标记与骨质密度变异相关联的论文不断出现.不同学科(例如分子生物学、细胞生物学)对骨学的几十年研究,揭示越来越多的基因对骨骼生物学有重要作用[80].同时,一些与人类骨骼直接相关的重要候选基因的功能,以及它们和骨质密度之间的关联性研究结果已有全面的总结[18-23],在这不作类似介绍.……

骨质疏松的遗传学检验

应用一份血液标本进行简单的遗传学检验能鉴别出骨质疏松的高危妇女。研究者们希望此检验方法可能使本病的早期诊断更加容易,从而进行更有效的有针对性的治疗。阿伯丁大学和伦敦盖伊医院核医学科的研究人员查明,在负责正常骨骼制造的1型胶原基因上有一个异常现象。 1型胶原是由COLIA 1和COLIA 2基因译成密码的主要骨蛋白。虽然此二基因早先曾被认为有可能是骨量的遗传调节因子,

骨质疏松症的遗传基础

骨质疏松症,作为一种老年性疾病,与众多的因素有关。本文从遗传学角度简要综述了维生素D受体基因、胶原基因、胶原酶基因、雌激素受体基因等基因变异与骨质疏松间的关系,为进一步采取干预、治疗措施奠定了一定荃础.

骨质疏松性骨折与相关基因多态性研究进展

骨质疏松的发生是遗传和环境因素共同作用的结果。而骨质疏松的最严重后果是骨质疏松性骨折(即脆性骨折),这是由于骨强度的下降,在受到轻微创伤时即可发生骨折,这大大增加了老年人的病残率和病死率。随着我国人口老龄化的加剧,骨质疏松性骨折正在悄悄地、迅猛地威胁着老年人的健康和幸福。骨密度仍是临床预测骨质疏松患者发生骨质疏松性骨折风险的"金标准"。目前国内外学者对引发骨质疏松及骨质疏松性骨折的遗传机制已进行了大量的研究,但是复杂的遗传学体系并未完全清楚,还有待于更加深入和广泛的探索。研究和查阅大量文献发现近年来研究某个基因多态性对骨密度影响的相关性研究比较多,而少有系统阐述其关系的文章,故对此予以综述。以探讨这些基因与发生骨质疏松性骨折的关系,为骨质疏松性骨折的遗传学研究提供方向。

骨质疏松研究热点:骨髓间充质干细胞分化命运

骨质疏松症是一种常见的代谢性骨病,以骨量减少、骨密度降低和骨微结构破坏为特征,容易发生脆性骨折,其发病率逐年增高。骨质疏松症发病与骨平衡的破坏有关,一方面破骨细胞活性增强、骨吸收加快,另一方面成骨细胞功能衰减、骨形成不足,最终导致净骨量丢失。成骨不足与骨髓间充质干细胞分化方向密切相关。在骨质疏松症患者中,骨髓间充质干细胞向脂肪方向分化增多,向成骨方向分化减少,其分化命运受BMP/Smad、Wnt、Notch、Hedgehog等多条信号通路调控,并涉及转录调控、转录后调控和表观遗传等多种调控机制,是目前研究的热点与焦点。未来研究可集中于寻找决定骨髓间充质干细胞分化方向的关键因子和间充质干细胞移植,为骨质疏松症的治疗提供新思路。