Poszukiwanie nowych czynników genetycznych i

Łukasz Mariusz Kuszel
Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu
Katedra i Zakład Genetyki Medycznej
Stypendysta projektu pt. „Wsparcie stypendialne dla doktorantów na kierunkach uznanych
za strategiczne z punktu widzenia rozwoju Wielkopolski”, Poddziałanie 8.2.2 Programu
Operacyjnego Kapitał Ludzki
Poszukiwanie nowych czynników genetycznych i epigenetycznych
warunkujących postać pierwotną choroby zwyrodnieniowej stawów
Wstęp
Choroba zwyrodnieniowa stawów (OA) jest najpowszechniej występującą chorobą
degeneracyjną chrząstki stawowej. Najczęściej zlokalizowana jest w obrębie bioder, kolan,
kręgosłupa lędźwiowego i szyjnego oraz stawów rąk. Dolegliwości związane z tym
schorzeniem narastają wraz z wiekiem, a są to głównie ból w stawach, przykurcze
okolicznych mięśni i stopniowe zmniejszanie zakresu ruchu. Wyróżnia się dwie postacie
choroby zwyrodnieniowej stawów: postać wtórną o znanej przyczynie, oraz postać pierwotną
o nieznanej bezpośredniej przyczynie, będącą przedmiotem zainteresowania genetyków.
Podłoże genetyczne ma duże znaczenie w idiopatycznej formie choroby zwyrodnieniowej
stawów. Wykazano jej związek z polimorfizmami pojedynczych nukleotydów (SNPs) w
genach kodujących białka strukturalne chrząstki. Najnowsze prace wskazują także na istotny
udział microRNA w rozwoju chrząstki i utrzymaniu jej prawidłowej struktury oraz na możliwy
związek choroby zwyrodnieniowej stawów z długością telomerów.
Cele
Pierwszym celem pracy jest analiza sekwencji wybranych genów kodujących białka
chrząstki w miejscach wiązania microRNA. Analiza tych rejonów u pacjentów z chorobą
zwyrodnieniową stawów oraz w grupie kontrolnej będzie wykonana na genomowym DNA z
limfocytów krwi obwodowej, przy użyciu metody automatycznego sekwencjonowania
produktu PCR. Następnie uzyskane wyniki zostaną zanalizowane przy pomocy metod
statystycznych pozwalających na ustalenie stopnia asocjacji pomiędzy allelami SNP w
miejscach wiązania microRNA i pierwotną postacią choroby zwyrodnieniowej stawów.
Praca doktorska współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach
Europejskiego Funduszu Społecznego
Drugim celem pracy jest zbadanie relatywnej długości telomerów w leukocytach i
chondrocytach
tego
samego
pacjenta
przy
pomocy
ilościowego
(ang.
real-time)
PCR. Powyższy eksperyment pomoże ocenić na ile długość telomerów może być markerem
zaawansowania choroby zwyrodnieniowej stawów.
Oczekiwane efekty
Proponowany projekt powinien wskazać nowe czynniki genetyczne zaangażowane w
powstanie i rozwój pierwotnej postaci choroby zwyrodnieniowej stawów jak również
generalnie w proces starzenia się chrząstki. Będzie również możliwa weryfikacja czy
ekspresja genów kodujących białka tkanki chrzęstnej zależy od polimorfizmu pojedynczych
nukleotydów w rejonach wiązania microRNA. Analiza relatywnej długości telomerów wskaże
czy może być ona używana jako marker starzenia się organizmu i zmian zachodzących w
chrząstce pacjentów z idiopatyczną chorobą zwyrodnieniową stawów. Otrzymane wyniki
projektu wzbogacą obecny stan wiedzy dotyczący genetycznych aspektów choroby
zwyrodnieniowej stawów, a w przyszłości mogą przyczynić się do opracowania nowych
testów diagnostycznych możliwych do zastosowania w laboratoriach komercyjnych oraz
nowych metod leczenia pacjentów obciążonych tą chorobą.
Praca doktorska współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach
Europejskiego Funduszu Społecznego