نقش عوامل ژنتیکی در استئوپوروز

به طور کلی خطر پوکی استخوان تحت تأثیر عوامل بسیاری مانند جنس، تغذیه، فعالیت فیزیکی، استفاده از دارو و وضعیت ناشی از یائسگی می‌باشد. اما یکی از مهمترین عوامل بالینی خطرساز، سابقه‌ی مثبت خانوادگی است که نقش عوامل ژنتیکی را در استعداد قطعی به بیماری مورد تأیید قرار می‌دهد.
نتایج بررسی‌های دوقلوها نشان داده است که عوامل ژنتیکی از طریق تأثیر بر تراکم مواد معدنی استخوان و دیگر عوامل تعیین کننده‌ی مربوط به شکستگی مانند کیفیت امواج فراصوت  مربوط به استخوان، هندسه‌ی مربوط به اسکلت و حجم استخوان در استئوپوروز مشارکت می‌کند. در جمعیت معمولی ژن‌های بسیار متفاوتی در جهت تنظیم این فنوتیپ‌ها از طریق برهمکنش با عوامل محیطی مانند تغذیه و ورزش مشارکت دارند. با در نظر گرفتن اینکه اندازه‌ی تأثیر ژن های منفرد کوچک است، فـرا آنالیزها در بسیــاری از موارد بــه طـــور موفقیت آمیزی برای تعیین نقش پلی‌مورفیسم‌های فردی در پیش‌بینی استئوپوروز مورد استفاده قرار گرفته است. بررسی‌های پیوستگی در انسان ها و حیوانات آزمایشگاهی چندین لوکوس ویژگی کمّی/کمیّتی  را شناسایی کرده‌اند که فنوتیپ‌های مربوط به استئوپوروز را تنظیم می‌کنند و با استفاده از این شیوه ژن‌های بسیاری شناسایی شده‌اند که موجب بیماری مونوژنی استخوان می‌شوند. مشاهده شده است که پلی‌مورفیسم‌های نامحسوس در برخی از این ژن ها، با تنظیم توده‌ی استخوان در جمعیت معمولی نیز مشارکت دارند. اخیراً تحقیقات برای مشخص کردن این ژن‌ها و اشکال ژنتیکی که استئوپوروز و تنظیم توده ی استخوان را پیش‌بینی می‌کنند، شروع شده است. کاربردهای بالینی این تحقیق شامل شناسایی مارکرهای ژنتیکی برای ارزیابی خطر شکستگی و شناسایی هدف‌های جدید مولکولی برای طراحی داروها می‌شوند که ممکن است برای درمان بیماری استخوان استفاده شوند.    
اخیراً بررسی جامعی از پیشرفت‌هایی که در 15 سال گذشته در مورد کشف ژن‌های مسبب استئوپوروز انجام شده، در اختیار قرار گرفته است. یک پیشرفت سریع در شناسایی و تأیید لوکوس‌های مستعد کننده به استئوپوروز در چهار سال گذشته ذکر شده است که به طور گسترده‌ای نتیجه‌ی استفاده از بررسی‌های مربوط به تمام ژنوم (GWASs) بود.
حداقل 15 ژن به عنوان ژن‌های مستعد کننده‌ی استئوپوروز تأیید شده‌اند مانند ESR1, LRP5 SOST, OPG, RANK‌ و  RANKL و30 ژن دیگر به عنوان ژن‌های مستعدکننده‌ی احتمالی مشخص شده‌اند. قابل توجه این‌که  این ژن‌ها در سه مسیر بیولوژیکی گرد آمده‌اند. مسیر اندوکرین استروژن، مسیر سیگنالینگ Wnt/‌β-catenin و مسیــر استئـــوپــروتگریــن (OPG/RANK/RANKL).
از زمان انتشار نتیجه‌ی حاصل از این بررسی، GWASs دو ژن استئوپروز جدید ALDH7A1 و JAG1 مورد شناسایی قرار گرفته‌اند. انتظار نهایی از ژنتیک استئوپروز تنها تعریف بهتر از فرایند بیماری نیست بلکه مهمتر از آن، هدایت مداخله‌های درمانی و پیشگیری بهتر می‌باشد.