Genética y patogénesis de la escoliosis
NASSJ
Genetics and pathogenesis of scoliosis – North American Spine Society Journal (NASSJ)
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Understand the similarities and differences in the etiopathogenesis of adolescent idiopathic scoliosis and adult degenerative scoliosis:
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«Genetics and Pathogenesis of Scoliosis» (NASSJ, 2024):
Introducción
La escoliosis, definida como una curvatura lateral de la columna ≥10° con rotación vertebral, afecta a niños (escoliosis idiopática) y adultos (escoliosis degenerativa). En EE. UU. se diagnostican anualmente 3 millones de casos nuevos, cifra que se prevé aumente por el envejecimiento poblacional. A pesar de su prevalencia, los mecanismos etiopatogénicos siguen siendo poco claros. La escoliosis idiopática representa el 80 % de los casos primarios y es la causa musculoesquelética más frecuente en pediatría. La escoliosis degenerativa afecta a adultos mayores y se asocia a dolor e incapacidad funcional.
Métodos
Se realizó una revisión narrativa de la literatura utilizando PubMed y Google Scholar, enfocada en factores genéticos y mecanismos de patogénesis de la escoliosis idiopática y degenerativa. Se excluyó la escoliosis congénita por ser una entidad distinta. No se aplicaron límites de fecha. Solo se incluyeron artículos en inglés.
Resultados
Genética de la escoliosis idiopática (EI)
1. Genes de susceptibilidad:
- Polimorfismos en genes estructurales como COL11A2, PAX1 y GPR126.
- Genes del ECM: ZNF618, CHL1, AMBP, PALM2.
- Análisis de GWAS muestran contribución poligénica con influencia de genes involucrados en desarrollo óseo, mielinización y adhesión celular.
2. Genes asociados a progresión:
- Neurales: NTF3, KCNJ2, PCDH10, NPY.
- Matriz extracelular (ECM): FBN1, FBN2, TIMP2, HAS2.
- Desarrollo embrionario: SOX9, PITX1, WNT10A.
3. Genes compartidos para susceptibilidad y progresión:
- CHD7, IGF1, MATN1, LBX1, TGFB1, ADIPOQ, H19, COMP.
- Receptores hormonales: ESR1, ESR2, MTNR1B, CALM1, TPH1, CNTNAP2.
Patogénesis de la EI
- Evolución: La bipedestación humana causó cambios morfofuncionales que predisponen a inestabilidad rotacional.
- Crecimiento espinal asimétrico: Displasia de cartílago de Schmorl, crecimiento anterior excesivo (RASO), y disincronía neuro-ósea.
- Factores neuromusculares: Alteraciones en el equilibrio, tono muscular y distribución calmodulina en músculos paravertebrales.
- Regulación hormonal y metabólica ósea:
- Estrogeno: influencia en menarquia, densidad ósea y remodelado.
- Melatonina: disfunción de receptores MT2 y vías de señalización en condrocitos.
- Leptina, ghrelina, adiponectina: afectan masa ósea, desarrollo cartilaginoso y balance muscular.
Genética de la escoliosis degenerativa del adulto (EDA)
1. Angiogénesis e inflamación:
- Genes: COX-2, IL-6, TRAIL, NFATC.
- Aumento de factores proangiogénicos y citoquinas degenerativas.
2. Degradación del ECM:
- Genes: COL2A1, COL11A1, ADAMTS5.
- Relacionados con colágeno tipo II y disfunción estructural discal.
3. Asociación neural:
- Genes: ANKRD11, RIMS2, GRIN2B, GPRIN1.
- Participación de vías glutamatérgicas y receptores NMDA.
4. Influencia hormonal:
- Genes: PTH2R, receptores estrogénicos (ESR1/2).
- Rol en pérdida ósea postmenopáusica y sensibilidad del cartílago.
5. Otras vías:
- Proteínas: Clusterina, Ficolina-3, TRIM68, NDUFA2 (potenciales biomarcadores).
Discusión
- La EI y la EDA son entidades distintas con mecanismos patogénicos diferentes pero convergen en la asimetría espinal.
- EI se asocia a desarrollo anormal durante el crecimiento, con fuerte componente genético y exposómico.
- EDA se relaciona con degeneración asimétrica progresiva e inflamación crónica.
- Se propone un modelo etiopatogénico en árbol:
- Raíz común: columna vertebral evolutivamente vulnerable.
- Troncos divergentes: firmas genéticas y exposómicas específicas para EI y EDA.
- Ramas: mecanismos hormonales, biomecánicos y epigenéticos.
Conclusiones
- La escoliosis es una enfermedad multifactorial compleja.
- Su comprensión etiopatogénica sigue en evolución.
- La EI se origina en una combinación de predisposición genética, factores evolutivos y crecimiento dismórfico.
- La EDA surge de procesos degenerativos biomecánicos y moleculares en adultos mayores.
- Nuevas investigaciones deben integrar genética, exposoma y epigenética para generar estrategias de prevención y tratamiento más personalizadas.
Genetics and pathogenesis of scoliosis – PubMed
Genetics and pathogenesis of scoliosis – PMC
Genetics and pathogenesis of scoliosis – North American Spine Society Journal (NASSJ)
Petrosyan E, Fares J, Ahuja CS, Lesniak MS, Koski TR, Dahdaleh NS, El Tecle NE. Genetics and pathogenesis of scoliosis. N Am Spine Soc J. 2024 Sep 6;20:100556. doi: 10.1016/j.xnsj.2024.100556. PMID: 39399722; PMCID: PMC11470263.
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