【佳学基因检测】怎么确定关节炎早期筛查基因检测的基因列表？

骨关节炎基因检测导读：

根据《人的基因序列变化与人体疾病》表征，共有459个基因可能在骨关节炎中受到调控，其中以衰老和创伤后（手术）模型贼为突出。143个基因对骨关节炎的严重程度有影响，而这中间有98个（69%）受到多次调控。不同研究之间的一些差异存在差异，为解释这些数据提供了经验。佳学基因使用收集的数据做为骨关节炎基因解码的基础，并进一步扩展《人类基因序列突变数据》库中的骨关节炎相关基因突变序列。随着骨关节炎早期筛查基因检测的推广，旧的数据会得到验证和否定，同时新的临床表征和基因突变之间的关系会被建立，尤其是具有家族聚集性的骨关节炎致病基因鉴定基因解码的使用将会提供确切的、可被验证的数据。这将进一步增加骨关节炎药物开发和治疗的靶点，从而推进骨关节炎的正确治疗。

骨关节炎（OA）是一种退行性关节疾病，全球约有3亿多患者，常导致生活质量下降和残疾。尽管骨关节炎的发病率正在上升，佳学基因估计到2040年将有2亿人（或六分之一）患有骨关节炎，但对骨关节炎发生和发展的微结构和分子机制的深入理解仍处于起步阶段。此外，这一领域缺乏足够的进展严重阻碍了骨关节炎通过基因检测等其他方法进行早期诊断、预防，也防碍了有效治疗药物研发。

膝关节是一个复杂的结构，由关节软骨、滑膜、关节囊、半月板、软骨下骨、髌下和髌上脂肪垫以及肌腱和韧带等张力结缔组织组成。关节软骨是滑膜关节表面的结缔组织，关节软骨退行性性变是骨性关节炎的特征。这种类型的软骨具有独特的粘弹性特性，具有承受高循环载荷的非凡能力，但它也是无血管的，自我更新的潜力有限。它由致密的细胞外基质（ECM）和稀疏分布的软骨细胞组成，软骨细胞的形态和数量因关节软骨内的解剖位置而异。虽然不同的软骨细胞形态在组织学上已被确认，但我们尚未确定软骨细胞异质性的分子特征，以进一步了解证实健康关节中解特定转录物如何促进软骨发生的，以及不同细胞的变化如何介导骨关节炎病理过程的发生。

一些研究利用关节置换手术中获得的人体组织样本对关节软骨/软骨细胞进行了转录分析，但通常这些结果仅代表晚期骨关节炎软骨，可能缺乏疾病病因的详细信息。尽管这些研究对骨关节炎进展中的分子机制有了新的认识，但对于从健康关节分离的软骨细胞的分子结构却提供的信息有限。这些研究也无法区分早期和晚期与软骨退变相关的分子变化。动物模型被广泛用于研究关节生物学，为研究OA的早期阶段和疾病进展机制提供了独特的机会。近年来，包括佳学基因在内的一些研究小组已经采用了大量组织RNA测序（RNA-seq）和微阵列等技术来研究导致小鼠骨关节炎发生的分子变化。然而，全关节基因表达谱不能提供任何关于细胞异质性的信息，也不能区分细胞类型特异性变化和多种细胞类型中发生的转录变化。尽管有几项研究试图分析显微解剖关节的特定成分，以获得更多的“组织特异性”基因表达谱，但这类研究在技术上具有挑战性，可能会产生被一些被相邻组织污染的样本。单细胞RNA测序（scRNA-seq）使我们能够通过分析从复杂结构（如膝关节）纯化的所有单个细胞中的基因表达来克服这些限制。这将反过来帮助我们了解由于疾病进展而产生的不同细胞类型和亚型之间的分子差异，并将导致发现以前未知的细胞群、细胞类型特异性转录谱和导致骨关节炎演变的分子途径。

从关节软骨中分离软骨细胞在技术上是有挑战性的，因为这些细胞嵌在致密的纤维状ECM中。在基因解码过程中，我们成功地从创伤前后的成年小鼠膝关节分离出关节软骨细胞，并用scRNA-seq分析其转录组。通过这种方法，我们鉴定了9个具有不同转录本特征的软骨细胞亚群，并测定了损伤后7天内这些亚群中损伤诱导的分子变化。此外，我们还比较了小鼠软骨细胞亚型和从骨关节炎软骨中获得的人软骨细胞，以评估骨关节炎动物模型临床前结果的跨物种应用可能性。我们鉴定了六种小鼠软骨细胞亚型，它们与人类亚型具有高度的分子保真度。这项研究使我们能够阐明健康和损伤小鼠软骨中关节软骨细胞的异质性，并用确定的标记物鉴定几种软骨细胞亚型。在这些软骨细胞中描述的损伤诱导的早期分子变化可能代表了新的治疗靶点，用于评估预防创伤后软骨退变的治疗干预措施。

(责任编辑：佳学基因)