Onderzoekers van het Centrum voor Medische Genetica (UGent en UZ Gent) ontdekten een gen dat van groot belang is voor de skeletvorming.
Hun rapport wordt deze week gepubliceerd in het prestigieuze tijdschrift The American Journal of Human Genetics.
Botbroosheid en botmisvorming
Bij de Westerse bevolking komen toegenomen botbroosheid en een verhoogd risico op botbreuken steeds vaker voor. In België lijdt naar schatting 3% van de mannen en 15% van de vrouwen (> 65 jaar) aan osteoporose. Ongeveer 1-10/100.000 lijdt aan de erfelijke brozebottenziekte osteogenesis imperfecta. Bij deze laatste patiëntengroep zijn de symptomen al op jonge leeftijd zichtbaar en in de meest ernstige gevallen zijn de botmisvormingen dusdanig dat het kind al tijdens de zwangerschap overlijdt. Bij ongeveer 90% van alle patiënten met osteogenesis imperfecta wordt de onderliggende genetische afwijking gevonden. Bij de overige patiënten blijft de oorzaak echter onbekend.
Defect in TAPT1
Gentse onderzoekers van het Centrum voor Medische Genetica bestudeerden het genoom van baby’s met zware botmisvormingen. Ze ontdekten hierbij een defect in het TAPT1-gen, een gen dat codeert voor het eiwit Transmembrane Anterior Posterior Transformation 1 en waarvan de functie nog niet gekend was. De onderzoekers werkten samen met Amerikaanse en Duitse wetenschappers en toonden aan de hand van familieonderzoek de definitieve betrokkenheid van het gen bij de botvorming aan.
Zebravissen
In een tweede fase legde het team ook het mechanisme achter de botmisvormingen bloot. Onderzoekster dr. Sofie Symoens: “Om de functie van het nieuwe eiwit te ontrafelen, wilden we de exacte locatie van TAPT1 identificeren binnen de cel. Die vonden we op een onverwachte plek: aan de basis van het ‘trilhaar’. Elke cel heeft zo een trilhaar. Het zorgt ervoor dat de cel enerzijds naar de juiste plaats in het menselijk lichaam kan migreren en anderzijds zijn specifieke functie kan uitoefenen. We brachten het gendefect aan bij zebravissen en stelden vast dat deze eveneens kraakbeen- en botmisvormingen ontwikkelden. Dit bewees de betrokkenheid van het eiwit in zowel de kraakbeen- en botvorming vroeg in de embryonale ontwikkeling.”
Toekomst
Het onderzoek werpt een nieuw licht op de wijze waarop het menselijk skelet wordt gevormd. Prof. dr. Paul Coucke, hoofd van het bindweefsellab van het Centrum voor Medische Genetica: “Deze bevindingen geven ons een beter inzicht in aandoeningen van het skelet, of ze nu erfelijk zijn of niet. De analyses bieden ook belangrijke perspectieven voor verder onderzoek. Over de functie van de trilharen tijdens de botvorming is op heden nog weinig gekend en er zijn mogelijk nog andere genetische defecten in deze trilharen die een rol spelen bij gerelateerde botaandoeningen.”