文献信息

南方医科大学深圳医院骨科、深圳理工大学药学院等单位的研究成果“Runx2 mutation plays a key role in the development of scoliosis”（Runx2突变在脊柱侧凸的发生发展中起关键作用）在《The innovation》（IF=25.7）杂志上发表。平生公司的离体CT（VENUS）在论文中提供小鼠骨标本图像和定量分析。

该研究的通讯作者为陈棣教授，吴南教授。第一作者为陆克博士，韦桂政博士，李国壮博士。

文献摘要

脊柱侧凸是一种脊柱侧弯，Cobb角大于10°。这种疾病的详细遗传病因和潜在机制仍不清楚。作者通过全外显子组或全基因组测序在三名脊柱侧凸患者中鉴定了RUNX2基因中的三种致病性变体（p. Ala173LeufsTer3, p. Arg225Gln,和pArg190Trp）。通过表型分析，作者发现患者伴有多个器官系统的异常，包括梯形椎体、左侧胸椎侧凸（75°）、右侧胸椎侧凸（45°）、右侧腰椎侧凸（65°）和胸椎后凸畸形，患者还表现为锁骨中段发育不全、右侧锁骨缺如和左侧锁骨发育不全。此外，1例患者表现为胸廓形态异常和前囟开放的表型，这些结果表明，脊柱侧凸患者可能与某些锁骨颅骨发育不良表型有关。

实验方法和结果

小鼠Runx2基因的全基因敲除（KO）导致由于肋骨发育不良而导致的肺动脉扩张，导致胚胎死亡，这对研究Runx2在遗传性骨病中的作用提出了挑战。最近的研究表明，来自间充质干细胞的骨和软骨细胞的特定亚群在肌肉骨骼系统的发育中发挥不同的作用。Runx2cKO小鼠表现出较小的体型（图1D，小鼠处死后放入样品仓）。在100%转移率的Runx2cKO小鼠中观察到典型的脊柱侧凸表型（图1Ea和1F）（作者分析了12只Runx2cKO小鼠）。显微CT（VENUS；平生医疗科技有限公司）分析结果显示，Runx2 cK0小鼠胸椎的平均Cobb角达到70°（图1G），概括了患者的脊柱侧凸表型。此外，在Runx2cKO小鼠的腰椎中也观察到脊柱融合（图1H）。随后，作者分析了第8胸椎（显示脊柱弯曲）的骨量变化。结果显示Runx2cKO小鼠第8胸椎骨矿物质密度显著降低（图11）。其他骨参数（包括骨体积、骨小梁数量、骨小梁厚度和骨小梁分离）无统计学显著差异。

图1. Runx2在脊柱侧凸的发展中起着关键作用（A）脊柱侧凸患者的X线片。（D）1个月大的Runx2^Gli1CreER(Runx2 cKO)小鼠和同窝对照小鼠的体型.(E-G) Runx2 cKO小鼠及其同窝小鼠全身骨骼显微CT图像及Cobb角定量。（H）Runx2 cKO小鼠及其同窝小鼠腰椎代表性显微CT图像。（I）第八节纵椎骨小梁骨密度的显微ct分析。

使用设备

                                            Micro CT（型号：VENUS）（平生医疗科技）

                                                    影像软件：Avatar（平生医疗科技）