研究人员发现了两个基因,RNF144B 和 ENPP1,这两种基因导致欧裔和非裔美国人的钙焦磷酸盐沉积(CPPD)疾病。这种结晶性关节炎是由于关节内钙焦磷酸盐(CPP)晶体的沉积造成的。这项新研究的发现为当前缺乏的CPPD疾病的针对性预防和治疗开辟了有前景的新途径。
在一项首创的全基因组关联研究(GWAS)中,研究人员发现了两个基因,RNF144B 和 ENPP1,这两种基因导致欧裔和非裔美国人的钙焦磷酸盐沉积(CPPD)疾病。这种结晶性关节炎是由于关节内钙焦磷酸盐(CPP)晶体的沉积造成的。这项发表在Elsevier的风湿病年鉴中的新研究的发现,为目前缺乏的CPPD疾病的针对性预防和治疗开辟了有前景的新途径。
CPPD疾病以关节组织内CPP晶体的沉积为特征,是一种异质性结晶性关节炎,可能会引起急性或慢性关节症状,是60岁以上个体中最常见的炎症性关节炎类型之一。在欧洲和北美,CPPD疾病的影像学证据的患病率估计约为中年成人的10%,具体取决于关节部位,随年龄的增加,80岁以上成年人的患病率增至约30%。CPPD疾病也与软骨退化和骨关节炎相关,但目前尚不清楚CPPD疾病是这些情况的原因还是结果。
急性CPP晶体关节炎,历史上称为“假痛风”,是最广为人知的CPPD疾病形式。它是由于关节内CPP晶体激活促炎通路,导致IL-1β分泌,从而引起急性炎症性关节炎。软骨钙化是一种放射学发现,通常由CPPD引起,在老年人中普遍存在,且随着每个十年的增加,患病率翻倍。
目前的研究包括了一项GWAS,其中同时评估了人类基因组中的所有基因与CPPD疾病的相关性。该研究在百万退伍军人计划中进行,包含了来自美国退伍军人事务部的55万多名退伍军人(91%为男性),他们具有非洲和欧洲的遗传背景。主要发现是确认了两个基因,RNF144B 和 ENPP1,导致美国人的CPPD疾病。重要的是,这两个基因在欧洲裔和非洲裔人群中均被检测到。
首席研究员托尼·R·梅里曼博士,阿拉巴马大学伯明翰分校临床免疫学和风湿病学系,伯明翰退伍军人事务部医疗系统,以及新西兰奥塔哥大学(达尼丁)微生物学和免疫学系表示:“我们研究的最重要结果是发现了其中一个基因ENPP1。该基因编码的蛋白质控制化学物质(腺苷单磷酸和无机焦磷酸盐)的产生,这些化学物质与钙离子共同导致CPP晶体的形成。”
共同研究员萨拉·K·特德斯基医学博士,公共卫生硕士,布莱根妇女医院的风湿病、炎症和免疫系,以及哈佛医学院,波士顿补充道:“与ENPP1的全基因组关联让我作为风湿病学家特别兴奋,因为这很有道理:ENPP1生成无机焦磷酸盐,这是CPP晶体的组成部分。患有CPPD疾病的患者迫切渴望有效的治疗,测试ENPP1抑制剂在CPPD疾病中的临床试验将引起极大关注。”
关于另一个基因RNF144B,除了可能与炎症有关外,知之甚少。关于ENPP1的了解更多,且对CPPD疾病患者潜在重要的是,针对该蛋白的药物已在感染性疾病和癌症的治疗中开发,可以评估用于CPPD疾病的治疗。
约瑟夫·斯莫伦医学博士,维也纳医科大学(奥地利),以及《风湿病年鉴》的主编评论道:“目前对CPPD疾病的治疗存在显著的未满足需求,治疗主要集中在缓解炎症,通常使用非类固醇抗炎药秋水仙碱或强的松。这个关于CPPD疾病的首个GWAS研究指出了未来治疗的两个目标,这在当前患者缺乏选择的情况下至关重要。”
梅里曼博士总结道:“我们对我们的研究发现可能带来的影响感到非常激动,以及新药物开发用于CPPD疾病治疗的可能性。这项研究的发现产生了一个‘发现时刻’,而这在科学家的职业生涯中是稀有的。”