I risultati suggeriscono che il rischio di fratture che si verificano in età avanzata potrebbe essere identificato durante l’infanzia e potrebbe portare a interventi su misura
Filadelfia, 6 gennaio 2021 – Un team multidisciplinare di ricercatori guidato dal Children’s Hospital of Philadelphia (CHOP) ha scoperto diversi marcatori genetici associati all’accumulo di minerali ossei, che potrebbero in definitiva aiutare a identificare le cause di un’eventuale osteoporosi all’inizio della vita attraverso test genetici. I risultati, che sono stati resi possibili seguendo un gruppo di bambini per diversi anni, sono stati pubblicati online dalla rivista Genome Biology.
L’osteoporosi è ampiamente considerata una malattia della vecchiaia. Tuttavia, l’accumulo di densità ossea nelle prime fasi della vita è fondamentale per ottenere una massa ossea ottimale in età adulta e influenza la salute delle ossa per tutta la vita di una persona. Mentre gli studi hanno esaminato i marcatori genetici associati alla salute delle ossa in età adulta, pochissimi sono stati eseguiti nei bambini durante il periodo più critico della crescita ossea.
Inoltre, gli studi sull’associazione genome-wide (GWAS) hanno tentato di individuare i marcatori genetici associati alla crescita ossea, ma una migliore comprensione dell’organizzazione spaziale del genoma umano può rivelare geni causali sottostanti che altrimenti sarebbero stati persi.
“Volevamo fare uno studio GWAS che misurasse l’accumulo di minerali ossei in più punti temporali per fornirci dati longitudinali adeguati alle età in cui lo scheletro è in crescita e in via di sviluppo”, ha affermato Struan FA Grant, PhD, Direttore del Center for Spatial and Functional Genomics e Daniel B. Burke Endowed Chair for Diabetes Research presso CHOP e autore principale dello studio. “Facendo uno studio longitudinale, abbiamo avuto un potere molto maggiore in una coorte di pazienti relativamente piccola”.
Il team dello studio, che comprendeva esperti in genetica e biologia ossea, ha compilato dati da circa 11.000 misurazioni della densità ossea condotte nell’ambito del Bone Mineral Density in Childhood Study (BMDCS), un progetto guidato da Babette S. Zemel, PhD. , Direttore associato del programma del Centro di ricerca clinica e traslazionale, Direttore del Bionutrition Core Laboratory presso CHOP e primo autore dello studio. Una volta identificati i marcatori genetici, i ricercatori hanno utilizzato un metodo di mappatura da variante a gene per cercare sia le varianti causali sottostanti che i corrispondenti geni effettori. Hanno inoltre studiato marcatori genetici specifici, o loci, per caratterizzare il loro impatto sulla funzione degli osteoblasti.
Utilizzando questo metodo, i ricercatori hanno identificato 40 loci distinti – inclusi 35 che non erano stati precedentemente segnalati – associati all’accumulo di ossa. Molti di questi loci sono associati al rischio di frattura più avanti nella vita. Inoltre, i ricercatori hanno identificato due nuovi geni effettori potenzialmente causali. Infine, hanno anche identificato molteplici percorsi genetici coinvolti nella variazione dell’accumulo osseo che hanno ruoli importanti nel determinare se le cellule alla fine diventino osteoblasti (cellule ossee) o adipociti (cellule adipose).
“Questo studio è uno dei tanti che dimostra come questi loci si stanno manifestando prima nella vita di quanto avessimo pensato in precedenza”, ha detto Zemel. “In questo caso, i nostri risultati potrebbero aiutarci a personalizzare meglio gli interventi sullo stile di vita, come l’esercizio fisico e i cambiamenti nella dieta, che aiuteranno i pazienti più avanti nella vita, e possono anche portare a nuovi interventi terapeutici”.