Почему разрушаются межпозвоночные диски?

Установлено, что дегенеративные изменения в дисках поясничного отдела позвоночника провоцируются нарушением деятельности гена CHST3, отвечающего за продукцию фермента карбогидрат-сульфотрансферазы.

Причины дегенерации межпозвоночных дисков полностью не исследованы. Известно, что ей способствуют: избыточная масса тела, значительные физические нагрузки, курение, нарушение обмена веществ, авитаминозы, эндокринные заболевания, малоподвижный образ жизни и т.д. Большое значение имеет семейная предрасположенность, поскольку наследуемость данного заболевания может доходить до 74-80%.

Для диагностики патологии межпозвоночных дисков врачи чаще всего используют магнитно-резонансную томографию. Она позволяет детально проанализировать степень обезвоживания дисков (важнейшего показателя их дегенерации), определить их размеры, выявить наличие грыж и нарушение состояния ядра каждого диска. Кроме этого, в настоящее время ведутся многочисленные исследования влияния генов на структурно-функциональные изменения различных компонентов позвоночного столба. Недавно было установлено, что группа генов (ASPN, COL11A1, PARK2, и др.) имеет отношение к координации метаболических процессов в ряде отделов позвоночника, однако, до сих пор не найден главный виновник формирования патологии дисков.

Учитывая важность проблемы, большой группой учёных из Японии, Китая, Германии, Финляндии и Великобритании под руководством You-Qiang Song было проведено сложное исследование, направленное на выявление основного звена в механизме развития дегенеративных процессов в межпозвоночных дисках. Для этого, параллельно с томографией, осуществлялся тщательный генетический анализ в семьях, страдающих данной патологией, и у многочисленных пациентов с болями в спине. Всего было обследовано более 32 тыс. человек в разных регионах планеты, из которых более чем у 4 тыс. диагностированы дегенеративные изменения в межпозвоночных дисках поясничной области разной степени тяжести.

В результате проведенного масштабного исследования было замечено, что один из генов действительно способен играть важную роль в отклонении состояния межпозвоночных дисков от нормы. Этот ген обозначен как CHST3; он отвечает за синтез фермента, носящего название карбогидрат-сульфотрансфераза-3. Данный биокатализатор участвует в метаболических процессах, связанных с обновлением сложных белков (гликопротеидов), входящих в состав различных компонентов соединительной ткани, в том числе хрящевых структур межпозвоночных дисков. Исследование показало, что нарушение деятельности гена CHST3 обуславливает снижение активности указанного выше фермента в дисках, из-за чего в них развиваются дегенеративные процессы.

Таким образом, доказано, что ген, отвечающий за синтез фермента карбогидрат-сульфaт-трансферазы 3, следует признать ответственным за появление структурно-функциональных изменений в межпозвоночных дисках поясничной области спины. Изыскание новых методов воздействия на этот ген - перспективное направление в разработке эффективных способов профилактики и лечения заболеваний опорно-двигательного аппарата человека.

 По материалам http://www.scientific.ru