文獻信息
南方醫(yī)科大學深圳醫(yī)院骨科、深圳理工大學藥學院等單位的研究成果“Runx2 mutation plays a key role in the development of scoliosis”(Runx2突變在脊柱側凸的發(fā)生發(fā)展中起關鍵作用)在《The innovation》(IF=25.7)雜志上發(fā)表。平生公司的離體CT(VENUS)在論文中提供小鼠骨標本圖像和定量分析。
該研究的通訊作者為陳棣教授,吳南教授。第一作者為陸克博士,韋桂政博士,李國壯博士。

文獻摘要
脊柱側凸是一種脊柱側彎,Cobb角大于10°。這種疾病的詳細遺傳病因和潛在機制仍不清楚。作者通過全外顯子組或全基因組測序在三名脊柱側凸患者中鑒定了RUNX2基因中的三種致病性變體(p. Ala173LeufsTer3, p. Arg225Gln,和pArg190Trp)。通過表型分析,作者發(fā)現(xiàn)患者伴有多個器官系統(tǒng)的異常,包括梯形椎體、左側胸椎側凸(75°)、右側胸椎側凸(45°)、右側腰椎側凸(65°)和胸椎后凸畸形,患者還表現(xiàn)為鎖骨中段發(fā)育不全、右側鎖骨缺如和左側鎖骨發(fā)育不全。此外,1例患者表現(xiàn)為胸廓形態(tài)異常和前囟開放的表型,這些結果表明,脊柱側凸患者可能與某些鎖骨顱骨發(fā)育不良表型有關。
實驗方法和結果
小鼠Runx2基因的全基因敲除(KO)導致由于肋骨發(fā)育不良而導致的肺動脈擴張,導致胚胎死亡,這對研究Runx2在遺傳性骨病中的作用提出了挑戰(zhàn)。最近的研究表明,來自間充質(zhì)干細胞的骨和軟骨細胞的特定亞群在肌肉骨骼系統(tǒng)的發(fā)育中發(fā)揮不同的作用。Runx2cKO小鼠表現(xiàn)出較小的體型(圖1D,小鼠處死后放入樣品倉)。在100%轉移率的Runx2cKO小鼠中觀察到典型的脊柱側凸表型(圖1Ea和1F)(作者分析了12只Runx2cKO小鼠)。顯微CT(VENUS;平生醫(yī)療科技有限公司)分析結果顯示,Runx2 cK0小鼠胸椎的平均Cobb角達到70°(圖1G),概括了患者的脊柱側凸表型。此外,在Runx2cKO小鼠的腰椎中也觀察到脊柱融合(圖1H)。隨后,作者分析了第8胸椎(顯示脊柱彎曲)的骨量變化。結果顯示Runx2cKO小鼠第8胸椎骨礦物質(zhì)密度顯著降低(圖11)。其他骨參數(shù)(包括骨體積、骨小梁數(shù)量、骨小梁厚度和骨小梁分離)無統(tǒng)計學顯著差異。
圖1. Runx2在脊柱側凸的發(fā)展中起著關鍵作用(A)脊柱側凸患者的X線片。(D)1個月大的Runx2Gli1CreER(Runx2 cKO)小鼠和同窩對照小鼠的體型.(E-G) Runx2 cKO小鼠及其同窩小鼠全身骨骼顯微CT圖像及Cobb角定量。(H)Runx2 cKO小鼠及其同窩小鼠腰椎代表性顯微CT圖像。(I)第八節(jié)縱椎骨小梁骨密度的顯微ct分析。
使用設備
Micro CT(型號:VENUS)(平生醫(yī)療科技)
影像軟件:Avatar(平生醫(yī)療科技)