Abstract:
โรคข้อเข่าเสื่อมเกิดจากการอักเสบเรื้อรังภายในข้อทำให้กระดูกอ่อนผิวข้อเสื่อมสภาพ และมีการงอกของเนื้อกระดูกบริเวณขอบข้อ และการอักเสบบริเวณเยื่อบุข้อ โดยพบมากในผู้สูงอายุ กระบวนการอักเสบภายในข้อของผู้ป่วยมีผลต่อการความไม่สมดุลของจีโนม การแสดงออกของยีนภายในร่างกาย ซึ่งเกี่ยวข้องกับกระบวนการควบคุมของ DNA methylation ผ่านกลไกของ epigenetics อย่างไรก็ตามการศึกษา LINE-1 methylation กับระดับความรุนแรงของโรคข้อเสื่อมยังมีจำนวนน้อย การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจวัดระดับ LINE-1 methylation และความยาวเทโลเมียร์ (relative telomere length, RTL) ในเซลล์เม็ดเลือดขาวของผู้ป่วยโรคข้อเข่าเสื่อม และศึกษาผลของ tumor necrosis factor-α (TNF-α) ภาวะเครียดออกซิเดชัน (H2O2) และสารต้านอนุมูลอิสระ (tocopheryl acetate, TA) ต่อระดับ LINE-1 methylation ในเซลล์เยื่อบุข้อ รวมถึงระดับการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับการเกิดโรคข้อเสื่อม โดยวิเคราะห์ระดับ LINE-1 methylation ด้วย combined bisulfite restriction analysis (COBRA) LINE-1 และวัดระดับการแสดงออกของยีนและ RTL ด้วย quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR) ผลการศึกษาพบระดับ LINE-1 methylation ต่ำลงอย่างมีนัยสำคัญในเซลล์เม็ดเลือดขาวของผู้ป่วยโรคข้อเข่าเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม (P=0.008) นอกจากนี้ LINE-1 methylation (r = -0.300, P <0.001) และความยาวเทโลเมียร์ (r = -0.361, P < 0.01) มีความสัมพันธ์เชิงลบกับระดับความรุนแรงของโรคข้อเสื่อมโดยเกณฑ์ภาพถ่ายรังสี Kellgren-Lawrence (KL) grading แต่ไม่มีความสัมพันธ์ทางสถิติกับข้อมูลทางคลินิก แบบประเมิน VAS scores, KOOS, WOMAC และ Lesquense index ในผู้ป่วยโรคข้อเข่าเสื่อม และระดับ LINE-1 hypomethylation ในเซลล์เม็ดเลือดขาวส่งผลต่อความเสี่ยงของการเกิดโรคข้อเข่าเสื่อมอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (OR=1.97; 95%CI 1.11-3.49; P=0.02) ส่วนเซลล์เยื่อบุข้อมีระดับ LINE-1 methylation แนวโน้มต่ำลงในระยะเวลา 1 วัน หลังจากได้รับ 10 ng/ml TNF-α, 100 µM H2O2 และ pre-treatment ด้วย 50 µM TA ในทางกลับกันเซลล์เยื่อบุข้อในกลุ่มที่ได้รับ 10 ng/ml TNF-α มีระดับการแสดงออกของยีน IL-1ß, IL-6, MMP-3 และ VEGF สูงขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม ผลการศึกษานี้ทำให้สรุปได้ว่า LINE-1 methylation อาจมีบทบาทสำคัญต่อกระบวนการอักเสบและอาจนำมาใช้เป็นตัวบ่งชี้การดำเนินไปของผู้ป่วยโรคข้อเข่าเสื่อม