成骨分化是由細胞內(nèi)信號和外部微環(huán)境信號共同調(diào)控的復(fù)雜生物學(xué)過程。在適當(dāng)?shù)拇碳は拢g充質(zhì)干細胞(mesenchymal stem cells，MSCs)通過多個轉(zhuǎn)錄因子驅(qū)動的多步調(diào)控過程向成骨細胞分化，其特征是大量骨特征蛋白的表達。

近日，來自意大利和西班牙的研究人員共同發(fā)現(xiàn)了小鼠體內(nèi)一種新的轉(zhuǎn)錄因子可以幫助調(diào)節(jié)MSCs的骨分化過程。相關(guān)研究成果發(fā)表在Stem Cells and Development期刊上。該研究描述了一種新的轉(zhuǎn)錄因子，被命名為成骨細胞誘導(dǎo)因子1(osteoblast inducer 1，ObI-1)，它參與MSCs向成骨細胞系的分化。ObI-1編碼一種核蛋白，后者在小鼠多能間充質(zhì)細胞W20-17和原代小鼠骨髓MSCs中均受到蛋白酶體降解，并在成骨細胞分化過程中表達。通過RNA干擾敲除ObI-1表達則顯著抑制了MSCs的成骨細胞分化和基質(zhì)礦化作用，同時減少了成骨標記物Runt相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子2(Runx2)和骨橋蛋白的表達。

相反，ObI-1過表達則促進了成骨分化和骨特異性標記物的表達，包括骨形態(tài)發(fā)生蛋白Bmp-4和Smad信號通路。當(dāng)研究人員用Bmp-4拮抗劑處理時，發(fā)現(xiàn)ObI-1對成骨分化的促進作用會被消除。這項研究結(jié)果表明，新發(fā)現(xiàn)的轉(zhuǎn)錄因子ObI-1至少部分通過調(diào)節(jié)BMP信號通路、激活Runx2促進MSCs的成骨分化與骨特征形成。隨著人們對骨細胞分化研究的逐漸深入，MSCs作為再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域重要干細胞來源的潛力也將被不斷挖掘。

來源:科技部

圖片來源：找項目網(wǎng)