Metabola bensjukdomar
Vår grupp har som mål att identifiera nya genetiska defekter och kliniska manifestationer vid osteoporos och skelettdysplasier samt att undersöka betydelsen av tidigare karaktäriserade gener och deras variationer vid metabola bensjukdomar. Genom att öka kunskapen om de genetiska orsakerna till metabola bensjukdomar är det möjligt att utveckla nya verktyg för effektiv screening och tidig behandling.
Vi har identifierat flera stora familjer med ärftlig, tidigt debuterande osteoporos, som manifesterat sig som multipla perifera frakturer och kompressionsfrakturer i ryggraden i tidig vuxenålder. I flera av familjerna har vi identifierat den sjukdomsorsakande genvarianten. Vi har beskrivit en heterozygot variant i WNT1 som leder till avvikande WNT1-signalering och orsakar en onormal skelettfenotyp hos barn och unga vuxna, och flera varianter i den X-kromosomala genen PLS3, som orsakar svår osteoporos hos pojkar och män. Dessutom har vi nyligen identifierat heterozygota varianter i SGMS2, som leder till förändrad sfingolipidmetabolism och genom en tillsvidare okänd mekanism orsakar tidigt debuterande osteoporos, med eller utan skelettdysplasi. Genom exom- och helgenomsekvenseringsstudier har vi identifierat flera nya gener associerade med tidig osteoporos och studier pågår i flera familjer där de genetiska defekterna inte är kända.
Vidare studier har påvisat förändrade nivåer av biomarkörerna FGF23 och DKK1 i WNT1- och PLS3-relaterad osteoporos, samt förändrade mikroRNA-profiler i dessa monogena former av osteoporos. Dessa resultat ger nya insikter i de bakomliggande molekylärpatologiska sjukdomsmekanismerna. För närvarande har vi pågående in vitro- och in vivo-studier på WNT1, PLS3 och SGMS2 genom nationella och internationella samarbeten.
Vi har också undersökt betydelsen av LRP6, FGF23, WNT16, CRTAP och flera andra gener i tidig debut av osteoporos och betydelsen av genetisk variation på bentäthet och mineral homeostas hos barn och ungdomar. Vi har visat att genetisk variation i D-vitaminbindande protein påverkar D-vitaminstatus och känslighet för D-vitamintillskott hos spädbarn. Vidare har vi flera andra pågående genetiska studier om barndomsfetma och benmetabolism, kortvuxenhet, skelettdysplasier och endokrina sjukdomar. Till exempel har vi deltagit i en amerikansk studie där man identifierade en ny genetisk defekt som orsakar kortvuxenhet och en helt ny genetisk sjukdom. I den artikel som publicerades i tidskriften Science beskrivs resultaten av den studie som genomförts genom internationellt samarbete och där genetiska defekter i genen GNAI2 identifierades hos 20 patienter. I studien beskrivs ett nytt syndrom som hör till de så kallade RASopatierna och som utöver tillväxtstörning även orsakar dysfunktion i flera organ och system, särskilt i immunsystemet.
Läs mera
Gruppledare
Outi Mäkitie, MD, PhD, Professor
Seniorforskare
Helena Hauta-alus, PhD, Docent
Saila Laakso, MD, PhD, Docent
Riikka Mäkitie, MD, PhD, Docent
Minna Pekkinen, PhD, Docent, Administrative Group Leader
Svetlana Vakkilainen, MD, PhD, Docent
Forskardoktorer
Ahmad Safeer, PhD
Susann Karlberg, MD, PhD
Petra Loid, MD, PhD
Mari Muurinen, MD, PhD
Kirsi Määttä, MSc, PhD
Doktorander
Laura Koljonen, MSc
Sandra Pihlström, MSc
Övrig personal
Mira Aronen, bioanalytiker
Elina Lemola, MSc, laboratoriekoordinator
Iuliia Savenko, MSc, laboratoriekoordinator
Päivi Turunen, forskningssjukskötare, Magister i hälsovård, koordinator
WNT1 Mutations in Early-Onset Osteoporosis and Osteogenesis Imperfecta.
Laine CM, Laine T, Joeng KS, Campeau PM, Kiviranta R, Tarkkonen K, Grover M, Lu JT, Pekkinen M, Wessman M, Heino TJ, Nieminen-Pihala V, Aronen M, Kröger H, Cole WG, Lehesjoki A, Nevarez L, Krakow D, Curry CJR, Cohn DH, Gibbs RA, Lee BH, Mäkitie O. The New England Journal of Medicine. 2013.
Osteoporosis and skeletal dysplasia caused by pathogenic variants in SGMS2.
Pekkinen M, Terhal PA, Botto LD, Henning P, Mäkitie RE, Roschger P, Jain A, Kol M, Kjellberg MA, Paschalis EP, Van Gassen K, Murray M, Bayrak-Toydemir P, Magnusson MK, Jans J, Kausar M, Carey JC, Somerharju P, Lerner UH, Vesa OM, Klaushofer K, Holthuis JC, Mäkitie O. 2019. JCI Insight.
An ARHGAP25 variant links aberrant Rac1 function to early-onset skeletal fragility.
Mäkitie RE, Henning P, Jiu Y, Kämpe A, Kogan K, Costantini A, Välimäki VV, Medina-Gomez C, Pekkinen M, Salusky IB, Schalin-Jäntti C, Haanpää MK, Rivadeneira F, Bassett JHD, Williams GR, Lerner UH, Pereira RC, Lappalainen P, Mäkitie O. JBMR Plus. 2021
Abnormal bone tissue organization and osteocyte lacuno–canalicular network in early-onset osteoporosis due to SGMS2 mutations.
Mäkitie RE, Blouin S, Välimäki VV, Pihlström S, Määttä K, Pekkinen M, Fratzl-Zelman N, Mäkitie O, Hartmann M. JBMR Plus. 2021.
Germline mutations in a G protein identify signaling cross-talk in T cells.
Ham H, Jing H, Lamborn IT, Kober MM, Koval A, Berchiche YA, Anderson DE, Druey KM, Mandl JN, Isidor B, Ferreira CR, Freeman AF, Ganesan S, Karsak M, Mustillo PJ, Teo J, Zolkipli-Cunningham Z, Chatron N, Lecoquierre F, Oler AJ, Schmid JP, Kuhns DB, Xu X, Hauck F, Al-Herz W, Wagner M, Terhal PA, Muurinen M, Barlogis V, Cruz P, Danielson J, Stewart H, Loid P, Rading S, Keren B, Pfundt R, Zarember KA, Vill K, Potocki L, Olivier KN, Lesca G, Faivre L, Wong M, Puel A, Chou J, Tusseau M, Moutsopoulos NM, Matthews HF, Simons C, Taft RJ, Soldatos A, Masle-Farquhar E, Pittaluga S, Brink R, Fink Dl, Kong HH, Kabat J, Kim WS, Bierhals T, Meguro K, Hsu AP, Gu J, Stoddard J, Banos-Pinero B, Slack M, Trivellin G, Mazel B, Soomann M, Li S, Watts VJ, Stratakis CA, Rodriguez-Quevedo MF, Bruel AL, Lipsanen-Nyman M, Saultier P, Jain R, Lehalle D, Torres D, Sullivan KE, Barbarot S, Neu A, Duffourd Y, Similuk M, Mcwalter K, Blanc P, Bézieau S, Jin T, Geha RS, Casanova JL, Makitie OM, Kubisch C, Edery P, Christodoulou J, Germain RN, Goodnow CC, Sakmar TP, Billadeau DD, Küry S, Katanaev VL, Zhang Y, Lenardo MJ, Su HC. Science. 2024.
SGMS2 in primary osteoporosis with facial nerve palsy.
Pihlström S, Richardt S, Määttä K, Pekkinen M, Olkkonen VM, Mäkitie O, Mäkitie RE. Frontiers in endocrinology. 2023.
Variation in the fibroblast growth factor 23 (FGF23) gene associates with serum FGF23 and bone strength in infants.
Enlund-Cerullo M, Holmlund-Suila E, Valkama S, Hauta-Alus H, Rosendahl J, Andersson S, Pekkinen M, Mäkitie O. Frontiers in genetics. 2023.
Biallelic KIF24 Variants Are Responsible for a Spectrum of Skeletal Disorders Ranging From Lethal Skeletal Ciliopathy to Severe Acromesomelic Dysplasia.
Reilly ML, Ain NU, Muurinen M, Tata A, Huber C, Simon M, Ishaq T, Shaw N, Rusanen S, Pekkinen M, Högler W, Knapen MFCM, Van Den Born M, Saunier S, Naz S, Cormier-Daire V, Benmerah A, Mäkitie O. Journal of bone and mineral research: the official journal of the American Society for Bone and Mineral Research. 2022.
Lipocalin-2 is associated with FGF23 in WNT1 and PLS3 osteoporosis.
Loid P, Hauta-Alus H, Mäkitie O, Magnusson P, Mäkitie RE. Frontiers in endocrinology. 2022.
Phosphate Concentrations and Modifying Factors in Healthy Children From 12 to 24 Months of Age.
Koljonen L, Enlund-Cerullo M, Hauta-Alus H, Holmlund-Suila E, Valkama S, Rosendahl J, Andersson S, Pekkinen M, Mäkitie O. The Journal of clinical endocrinology and metabolism. 2021.
Prof. Juha Kere, Prof. Anna-Elina Lehesjoki, Folkhälsan
Doc. Heikki A. Koistinen, Doc. Sanna Toiviainen-Salo, Doc. Helena Valta, Doc. Camilla Schalin-Jäntti, Helsinki University Hospital
Prof. Pertti Panula, Prof. Vesa Olkkonen, University of Helsinki
Dr. Markus Hartmann, Ludwig Boltzmann Institute of Osteology, Vienna, Austria
Prof. Harald Jüppner, Massachusetts General Hospital, Boston, USA
Prof. Fernando Rivadeneira, Erasmus University Rotterdam, The Netherlands
Prof. Olle Kämpe, Karolinska Institutet, Sweden
Prof. Renata Pereira University of California, Los Angeles, USA
Prof. Valérie Cormier-Daire, Université Paris Descartes, Paris, France
Dr. Philippe Campeau, Centre de Recherche, Montréal, Canada
Folkhälsans forskningsstiftelse
Finlands Akademi
Novo Nordisk Fonden
Sigrid Jusélius Stiftelse
Foundation for Pediatric Research
Wilhelm och Else Stockmanns Stiftelse