شكل الهيكل العظمي وأمراض المفاصل والعظام

علوم

الجينات المسؤولة عن شكل الهيكل العظمي ترتبط بالمشاكل الصحية للعظام والمفاصل

23 تموز 2023 16:58

كشفت دراسة بارزة عن الجينات المسؤولة عن عدد لا يحصى من أشكال الهياكل العظمية المختلفة التي يمكن أن يمتلكها البشر، من عرض الكتفين إلى طول الساقين.

وبشكل حاسم، وجد الخبراء أن بعض النسب التشريحية التي تحددها الجينات تجعل حامليها أكثر عرضة لمشاكل شائعة، مثل التهاب المفاصل أو آلام الركبة. 

علاقة شكل الهيكل العظمي بآلام الظهر والركبة والتهاب المفاصل

كما وجد العلماء أن الأشخاص الذين لديهم جذع طويل مقارنة بطولهم يميلون إلى المعاناة أكثر من آلام الظهر، في حين أن الأشخاص الذين يتميزون بوركين أوسع بالنسبة لطولهم أكثر عرضة للإصابة بهشاشة العظام وآلام الورك.

وعلى النقيض من ذلك، فإن الأشخاص الذين يتميزون بعظام فخذ أطول هم أكثر عرضة للإبلاغ عن آلام الركبة والتهاب المفاصل في الركبة بالإضافة إلى مشاكل الركبة الأخرى.

شكل الهيكل العظمي وأمراض المفاصل والعظام

وقال "يوكاريست كون" الباحث في الكيمياء الحيوية من جامعة تكساس والمؤلف الرئيسي للورقة البحثية: "تتطور هذه الاضطرابات بسبب الضغوط الميكانيكية والحيوية على المفاصل خلال الحياة، النسب الهيكلية تؤثر على كل شيء من مشيتنا إلى طريقة جلوسنا، ومن المنطقي أنها عوامل خطر في هذه الاضطرابات".

تحقق الفريق من هذه الاكتشافات باستخدام الذكاء الاصطناعي لتحليل 39000 صورة بالأشعة السينية لمشاركين في بيانات البنك الحيوي البريطاني، الذين خضعوا أيضاً للاختبارات الجينية.

الجينات مسؤولة عن شكل الهيكل العظمي للإنسان

كان برنامج الذكاء الاصطناعي قادراً على اكتشاف الجينات التي تؤثر على شكل أجزاء من الجسم لإنشاء خريطة جينية لنسب الهيكل العظمي، وكشفت هذه العملية عن 145 منطقة مرتبطة بالجينات التي تنظم نمو الهيكل العظمي، ولم يكن معروفاً سوى عدد قليل منها في السابق.

شكل الهيكل العظمي أحد أسباب إصابة بأمراض الجهاز العضلي الهيكلي

بالإضافة إلى اكتشاف سبب تعرض بعض الأشخاص لخطر الإصابة بأمراض الجهاز العضلي الهيكلي، فقد سلطت البحث الضوء أيضاً على كيفية انتقال أسلاف البشر من الركض إلى المشي على قدمين، وهو تحول تطوري حدث منذ حوالي ستة ملايين سنة.

تغير شكل الهيكل العظمي لدى البشر

البشر هم الرئيسيات الكبيرة الوحيدة التي تمتلك أرجل أطول من الذراعين، وهو تغيير في شكل الهيكل العظمي وهو أمر حاسم في تمكين القدرة على المشي على قدمين.

أدى تطور الحركة على قدمين إلى جعل الرئيسيات أكثر قدرة على التكيف مع البيئات المختلفة وحرر أيديهم للاستفادة من الأدوات، والتي بدورها سرعت التطور المعرفي ومهدت الطريق للإنسان الحديث. 

المصدر: مجلة العلوم