发布时间:2012-10-17 00:00 原文链接: 华裔博士:关键蛋白促骨生长

        佐治亚州健康科学大学GHSU的研究人员研发出一种新型小鼠模型,这种小鼠通过一种关键蛋白的治疗能增加骨组织的生长,这将有利于研发治疗如类风湿关节炎之类炎症性疾病的新药物。

  领导这一研究的是GHSU分子医学和遗传学研究所华裔科学家石兴明(Xingming Shi,音译)博士,他表示,常用于治疗此类疾病的药物主要是糖皮质激素类药物,这种药物能通过关闭机体的抗发炎应答起作用,但同时也会打开导致骨流失的其它途径,其结果就会引起骨质疏松症和骨髓脂肪的积累。


(GHSU研究人员研发了一种新型小鼠模型)

  决定机体骨组织的生成而不是脂肪组织生成的一个关键因素是一种称为GILZ的蛋白质,骨组织的生成和脂肪组织的生成是两个逆平行的路径,换句话说,如果阻断脂肪组织的生成你就能获得更多的骨组织。此前石博士研究组发现短效蛋白GILZ在骨组织生成与脂肪组织生成两种路径中间起转化调节作用,这有助于长效治疗骨质疏松症和肥胖症,甚至是其他疾病。

  骨质和脂肪来自同一起源,两者均来自间充质干细胞。随着时间的推移,抗炎糖皮质激素发挥强大的作用,骨质流失,脂肪沉积。在衰老过程中,骨髓微环境发生改变,骨质生成和脂肪生成间的平衡状态被打破,结果导致更多脂肪沉积。糖皮质激素的副作用之一是:体重增加,骨质流失,糖皮质激素一般被用于治疗关节炎,哮喘,传染性疾病和器官移植。有意思的是,糖皮质激素能短时间诱导产生大量的GILZ。 GILZ可抑制转录蛋白PPARã2(PPARã2与CCAAT/enhancer-binding蛋白一样可开启脂肪合成基因)。GILZ与 PPARã2的调节区域作用的路径在石博士的此前文章中有详细描述。

  而最新这项研究中,石博士实验室研究生潘国栋(Guodong Pan,音译)与其他研究人员在小鼠上复制了这项工作,潘荣获了今年美国骨骼与矿物质研究协会青年学者奖。

  “骨组织和脂肪组织途径之间存在相互关联,所以我们需要找到干扰脂肪组织生产途径的关键所在,这些途径会促进骨组织生长,”石博士说。

  研究证明GILZ能调控糖皮质激素的抗炎症应答,并且也参与了骨组织生长,这种蛋白能通过抑制细胞调节脂肪生长方式,开启促脂肪生长基因来达到干扰的目的,石博士说,“当你永久表达GILZ的时候,脂肪途径被抑制,因此身体就会选择生长骨组织。”

  “我们发现,当我在这些小鼠中过表达这种蛋白的时候,就会促进骨形成,这支持了我们原来的假设――GILZ介导机体对糖皮质激素的应答反应,促进骨骼的生长。”事实上,这个转基因小鼠的骨密度和骨骼体积会显著增加。

  “这意味着GILZ可以作为一种有潜力的新型抗炎药物,帮助那些受到糖皮质激素治疗有害影响的患者。

  这一研究组长期的目标是研发类GILZ药丸,用于消炎和保护甚至增加骨组织。

相关文章

7种健康生活方式可减半抑郁风险

复旦大学类脑智能科学与技术研究院特聘教授冯建峰等人领导的一项研究发现,生活方式健康的人患抑郁症的几率是生活方式不健康的人的一半。这表明改变生活方式,如定期锻炼和社交,可以降低患抑郁症的风险。相关研究结......

近4成科研人抑郁!Nature:情况很糟糕

目前,科学界普遍存在心理健康危机。学术新人境况尤其让人担忧:工资微薄,过度劳累,压力山大……。但在学术界跌打滚爬多年的“学术老人”,情况也并没有比学术新人好多少。他们面临着资金支持竞争、发表文章,以及......

美国国立卫生研究院研究人员组建首个工会

6月1日,大约150名研究人员聚集在美国国立卫生研究院(NIH),庆祝他们向美国联邦劳工关系管理局(FLRA)提交了工会请愿书,他们希望最终能得到美国政府和NIH的正式承认。NIH的动员正值美国各地学......

科学家在太阳大气波动研究方面获进展

中国科学院云南天文台抚仙湖太阳观测与研究基地研究人员利用一米新真空太阳望远镜(NVST)并结合其他地面和空间望远镜的数据,针对太阳大气中准周期快摸波列的产生过程以及运动学特征进行研究,进一步揭示了准周......

科学家发现白血病糖皮质激素耐药新机制

儿童急性淋巴细胞白血病(acutelymphoblasticleukemia,ALL)是最常见的儿童肿瘤性疾病。虽然近年来治疗方法的改进显著提高了患者的5年生存率,但是由于部分患者化疗耐药后复发,其仍......

我国参与研发人员达712.9万规模世界首位强度差距缩小

2019年,我国R&D人员总量继续增长,达到480.1万人年,万名就业人员中R&D人员为62.0人年/万人。R&D研究人员总量达到210.9万人年,万名就业人员中R&D......

研究解析糖皮质激素与GPR97和Go蛋白复合物冷冻电镜结构

中国科学院上海药物研究所研究员徐华强团队与山东大学教授孙金鹏团队、浙江大学教授张岩团队等首次解析了糖皮质激素与其膜受体GPR97和Go蛋白复合物的冷冻电镜结构,这也是国际上首次解析的黏附类GPCR与配......

Autophagy:糖皮质激素诱导棕色脂肪白色化的作用与机制

6月11日,国际学术期刊Autophagy在线发表了中国科学院上海营养与健康研究所郭非凡课题组的研究成果“Autophagyinhibitionpreventsglucocorticoid-incre......

谨慎用药!糖皮质激素竟是乳腺癌转移推手!

数据显示,全世界每年新诊断乳腺癌患者约140万例,死亡50万人,对于女性来说,乳腺癌已成为危害最大的疾病之一,堪称“红颜杀手”。乳腺癌是一类高度异质性的恶性肿瘤,在组织形态、免疫表型、生物学行为和治疗......

迄今最大规模的基因组测序和分析,揭示基因与生育联系

中国研究人员领导的一个国际研究团队4日说,他们完成了迄今最大规模的中国人基因组测序和分析,有助于揭示基因与生育的联系以及了解中国人口基因结构。这项发表在新一期美国《细胞》杂志上的研究显示,深圳华大基因......