利用转基因小鼠探讨il-17rc基因突变在青少年特发性脊柱侧弯发生与发展中的作用

Adolescent idiopathic scoliosis (AIS) is a common three-dimensional spinal deformity; in addition, it has been documented that AIS patients often accompanied by a systemic osteoporosis. However, the specific cause of AIS and the systemic osteoporosis still remains unclear. Preliminary findings of the present study have shown that rs708567 locus mutation in IL-17RC gene was significantly correlated with the occurrence and development of AIS and the BMD of AIS patients. rs708567 locus located in the IL-17RC gene exon region, and the point mutation can lead to a missense mutation from Leu to Ser, resulting in abnormal IL-17RC protein structure. IL-17RC protein is an important part of the IL-17/IL-17RC signal path which can activate the RANKL/RANK signal path and realize the bone tissue metabolism regulation. Based on the above study background, the purpose of this study is to confirm the role of rs708567 locus mutation in IL-17RC gene in the cause of AIS and the osteoporosis in AIS patients by using an IL-17RC gene rs708567 locus mutation mouse model.

青少年特发性侧弯（AIS）是一种常见的脊柱三维畸形，但具体病因仍不明确；AIS患者常伴有一种全身性的骨质疏松，但病因亦不明确。本课题前期研究发现il-17rc基因rs708567位点突变与AIS的发生、发展及骨密度显著相关。该突变为外显子编码框内Ser向Leu的错义突变，可导致IL-17RC蛋白结构异常；而IL-17RC蛋白可通过调节RANKL/RANK信号因子的表达，实现对骨组织代谢的调节。基于以上发现，课题组推测il-17rc基因突变可能是导致AIS发生、发展及骨质疏松的病因之一。因此，本次课题拟利用mut-il-17rc-rs708567单碱基突变小鼠构建一种具有AIS遗传特征的AIS动物模型，以明确mut-il-17rc-rs708567突变是否为导致AIS发生、发展或者AIS患者骨质疏松症的病因之一。本课题的顺利开展对揭示AIS的遗传学病因具有重要意义。

青少年特发性侧弯（AIS）是临床中最常见的脊柱三维畸形；临床研究发现，AIS患者常伴有一种全身性的骨质疏松，但具体病因不明。本课题前期研究发现AIS患者il-17rc基因rs708567位点突变与AIS的发生、发展及骨密度显著相关。本课题利用转基因小鼠证实，il-17rc基因突变的确可以导致AIS脊柱侧弯畸形加重（实验组平均Cobb角32.00±4.44︒，对照组平均Cobb角26.40±3.07︒，P=0.016），但对脊柱侧弯畸形的发生率及弯型无显著影响；同时il-17rc基因突变亦可以诱导骨质疏松的发生（BMD（g/cm3）：腰椎：实验组0.3557±0.0250，对照组0.4785±0.0576，P=0.022；股骨：实验组0.0445±0.0077，对照组0.0653±0.0324，P=0.008），但这一结果暂未从细胞分子生物学得到进一步证实。AIS的具体病因目前仍不明确，本研究旨在从遗传学的角度探讨AIS发生与发展的病因，相对于其它病因学说，遗传因素能更好的解释AIS患者的临床表现及其发病的家族聚集性特点。同时，AIS被认为是一种多基因遗传病，其它基因在本病的发生与发展中亦其中重要作用，因此本研究的开展可为进一步研究其它基因在AIS发生与发展中的作用时提供有效参考。