发育性髋关节发育不良(DDH)是一种影响姿势和运动的髋关节异常。DDH的症状最早可在出生后几周内出现,严重程度从轻度到髋关节完全脱位不等。由于髋关节异常磨损,DDH患者有很高的风险发展为髋关节骨关节炎(hip OA)。
家族史在DDH中起着重要作用。有DDH父母或兄弟姐妹的人患该疾病的可能性高出12倍。与DDH相关的遗传因素是否会影响hip OA的进展?这是由九州大学的山口亮介博士和理化学研究所综合医学科学中心的寺尾智和博士领导的研究团队着手回答的问题。
山口博士和寺尾博士领导了一项多国、多机构的全基因组关联研究(GWAS)以识别DDH和hip OA共有的但健康个体中缺失的基因变异。他们的研究包括来自日本和英国的组织样本。研究人员首先对有脱位和无脱位的髋关节发育不良分别进行了GWAS,然后对欧洲各地的另外35万个样本进行了汇总元分析,使这成为迄今为止规模最大的DDH和hip OA GWAS。他们的研究结果于2026年3月31日在线发表在《Bone Research》期刊上。
研究人员发现,三个基因位点的变异在DDH和hip OA中都很常见。这些位点是编码胶原蛋白链之一的COL11A2;编码钙结合蛋白的CALN1;以及调节镁和钙离子水平并影响骨再生的TRPM7。有趣的是,COL11A2和CALN1的变异似乎对髋关节发育不良和髋关节脱位的影响不同。山口亮介博士说:"总的来说,为DDH及其亚型确定了九个位点,无脱位的髋关节发育不良与髋关节脱位显示出不同的遗传信号,"他补充道:"总的来说,这些结果表明,虽然多基因结构在DDH的两个子集之间很大程度上是共享的,但在特定基因位点的部分存在遗传差异。"
进一步分析显示,几个影响骨细胞生长和骨重塑的基因也与DDH相关。这些基因已知在标志hip OA进展的关节中骨组织的异常外观中起作用。此外,还发现DDH和hip OA之间非编码DNA区域的变异也相似,这表明非编码DNA对功能基因的调控改变可能是这两种疾病共有的。
DDH会增加hip OA的风险,最近的研究显示,约70%的日本hip OA患者有某种形式的DDH。寺尾智和博士说:"这项研究确定了DDH和hip OA的易感位点以及位点中责任基因的候选者,"他补充道:"这些发现强调了未来需要进行DDH特异性多组学研究,将遗传数据与组织特异性基因表达、染色质可及性和空间染色质结构,特别是软骨细胞中的研究相结合,以充分阐明这种复杂疾病的潜在功能机制。"
了解DDH的遗传基础和驱动因素将使开发针对DDH每种亚型的特异性和靶向疗法成为可能,减缓hip OA的进展,并让患者大大改善生活质量。
关于九州大学
九州大学成立于1911年,位于福冈市,是日本顶尖的高等教育和研究机构之一。超过11,000名本科生和7,000名研究生在其16个学院学习和工作。该大学具有强烈的国际重点,与外国机构有100多个活跃的合作关系,并在海外设有9个办事处。此外,九州大学医院是一家大型多专科医院,为福冈县人民提供服务。《泰晤士高等教育》将九州大学列为全球前350名大学。
关于理化学研究所综合医学科学中心
理化学研究所是日本顶尖的科学研究机构,在六个城市的校区有3000多名研究人员。综合医学科学中心位于横滨,专注于退行性疾病的开发和治疗。该中心拥有50多个实验室,采用各种先进的分子和统计技术来了解人类疾病的进展和有效的治疗方法。
关于九州大学的山口亮介博士
山口亮介是九州大学医学研究院整形外科系的助理教授。山口博士的研究重点是儿科骨科和髋关节疾病。他有90多篇学术出版物,并在日本儿科骨科学会和日本儿童髋关节研究学会的董事会任职。除学术工作外,山口博士还在九州大学医院担任骨科医生和康复医师。
关于理化学研究所综合医学科学中心的寺尾智和博士
寺尾智和是理化学研究所综合医学科学中心统计和转化遗传学实验室的首席研究员。寺尾博士的研究重点是使用先进的统计和机器学习工具识别人自身免疫和血液疾病的遗传因素。寺尾博士有230多篇学术出版物,并是日本内科学会的会员。除研究外,寺尾博士还是静冈大学药学教授和静冈综合医院免疫学研究部主任。
【全文结束】

