为新型抗骨质疏松药物的研究开发提供了主旋律,题为《G蛋白偶联受体48调节骨骼生长与骨质建设成》

近日,在国家科技计划的持续支持下,海军军医大学附属长海医院创伤骨科苏佳灿教授研究国家在抗骨质疏松研究方面取得重要进展。其国家论文题目为“Reversal
of Osteoporotic Activity by Endothelial Cell-Secreted Bone-Targeting and
Biocompatible Exosomes”的研究成果于2019年4月10日在国际著名期刊Nano
Letters发表,该研究发现血管内皮细胞来源外泌体具有骨靶向及抑制破骨细胞功能的特性,为新型抗骨质疏松药物的研发提供了方向。图片 1
骨质疏松症是伴随衰老发生的骨骼退行性疾病,发病率高,严重威胁老年人健康。RANKL(核因子κB受体活化因子配体)介导下破骨细胞的骨吸收作用以及成骨细胞的骨形成作用在骨骼代谢的平衡中发挥重要作用,传统抗骨质疏松药物双膦酸盐,在抑制破骨细胞分化、减轻骨吸收的同时,严重抑制骨形成,长期应用会发生非典型性骨折等严重并发症。
目前我国老龄化社会已经到来,作为运动系统衰老的最直接后果,骨质疏松以及骨质疏松性骨折所带来的系列问题将会逐渐占据创伤骨科的主流。该研究成果为新型抗骨质疏松药物的研发提供了理论依据以及分子靶标,具有重要的临床意义。

核心提示:
华东师范大学生命医学研究所教授刘明耀和罗剑博士等研究人员最近利用生化分析和分
华东师范大学生命医学研究所教授刘明耀和罗剑博士等研究人员最近利用生化分析和分子生物学技术在基因敲除小鼠模型上,从整体、组织细胞和分子三个层次,证明了一个新的荷尔蒙受体——G蛋白偶联受体48基因在胚胎骨骼发育、青春期骨质建成和骨质疏松症中具有重要作用;并且从理论上阐明了Gpr48基因在骨细胞中的信号转导机理。上述研究成果发表在最新一期国际学术期刊《发育》(Development)上,题为《G蛋白偶联受体48调控骨骼发育与骨质建成》,其中罗剑博士为本论文的第一作者,刘明耀教授为通讯作者。
评审专家和杂志编辑高度赞赏该论文,认为该研究结果非常重要,作者运用了大量令人信服的实验证明了G蛋白偶联受体48在骨骼系统中新的功能,因为除了甲状旁腺激素受体外,几乎没有其他的G蛋白偶联受体被报道在骨骼发育和骨质建成中具有重要作用。通过研究,刘明耀和罗剑从理论上阐明了Gpr48基因在骨细胞中的信号转导机理。Gpr48基因在成骨细胞中起到促进骨形成的作用,而在破骨细胞中起到抑制吸收骨的作用,所以如果能找到Gpr48基因的激活剂,就能同时促进骨形成而抑制骨吸收,从而为骨质疏松症的预防与治疗提供了新的候选药靶,也为揭示骨质疏松症的发病机理提供了新的思路。骨骼发育和骨质建成是哺乳动物生命活动过程中的一个重要环节。骨骼的发育受到多种遗传基因的调控,人类大量的遗传疾病都影响到骨骼发育。而哺乳动物的骨质是由两种骨细胞的功能平衡(即成骨细胞产生骨而破骨细胞吸收骨)来维持的。骨质功能紊乱,比如成骨细胞产生骨少,或者破骨细胞吸收骨多,都能导致多种疾病,比如骨质疏松。骨质疏松症是世界范围内的常见病、多发病。我国约有9000万人患有骨质疏松症,是骨质疏松症大国。据统计,我国45岁以上的妇女,近三分之一患有不同程度的骨质疏松;而75岁以上的妇女,骨质疏松患病率高达90%以上。华东师范大学生命医学研究所选择我国当前与人民健康息息相关的重要疾病,充分发挥上海市科委“细胞信号网络研究技术”公共研发平台的技术优势,已经成立了骨质疏松基础研究和药物筛选平台,并从海外引进各种层次人才,致力于研究骨质疏松发生和发展的分子机理,并在此基础上筛选和研发安全而有效的药物。目前,该研究小组已发现多种中草药单体具有抗骨质疏松的活性,多项专利和学术论文正在准备中。该项研究工作得到了国家自然科学基金委和上海市科委的资助。

发现骨质疏松中的重要调控分子
华东师范大学生命医学研究所教授刘明耀和罗剑博士等研究人员最近利用生化分析和分子生物学技术在基因敲除小鼠模型上,从整体、组织细胞和分子三个层次,证明了一个新的荷尔蒙受体G蛋白偶联受体48基因在胚胎骨骼发育、青春期骨质建成和骨质疏松症中具有重要作用;并且从理论上阐明了Gpr48基因在骨细胞中的信号转导机理。上述研究成果发表在最新一期国际学术期刊《发育》上,题为《G蛋白偶联受体48调控骨骼发育与骨质建成》,其中罗剑博士为本论文的第一作者,刘明耀教授为通讯作者。评审专家和杂志编辑高度赞赏该论文,认为该研究结果非常重要,作者运用了大量令人信服的实验证明了G蛋白偶联受体48在骨骼系统中新的功能,因为除了甲状旁腺激素受体外,几乎没有其他的G蛋白偶联受体被报道在骨骼发育和骨质建成中具有重要作用。通过研究,刘明耀和罗剑从理论上阐明了Gpr48基因在骨细胞中的信号转导机理。Gpr48基因在成骨细胞中起到促进骨形成的作用,而在破骨细胞中起到抑制吸收骨的作用,所以如果能找到Gpr48基因的激活剂,就能同时促进骨形成而抑制骨吸收,从而为骨质疏松症的预防与治疗提供了新的候选药靶,也为揭示骨质疏松症的发病机理提供了新的思路。骨骼发育和骨质建成是哺乳动物生命活动过程中的一个重要环节。骨骼的发育受到多种遗传基因的调控,人类大量的遗传疾病都影响到骨骼发育。而哺乳动物的骨质是由两种骨细胞的功能平衡来维持的。骨质功能紊乱,比如成骨细胞产生骨少,或者破骨细胞吸收骨多,都能导致多种疾病,比如骨质疏松。骨质疏松症是世界范围内的常见病、多发病。我国约有9000万人患有骨质疏松症,是骨质疏松症大国。据统计,我国45岁以上的妇女,近三分之一患有不同程度的骨质疏松;而75岁以上的妇女,骨质疏松患病率高达90%以上。华东师范大学生命医学研究所选择我国当前与人民健康息息相关的重要疾病,充分发挥上海市科委细胞信号网络研究技术公共研发平台的技术优势,已经成立了骨质疏松基础研究和药物筛选平台,并从海外引进各种层次人才,致力于研究骨质疏松发生和发展的分子机理,并在此基础上筛选和研发安全而有效的药物。目前,该研究小组已发现多种中草药单体具有抗骨质疏松的活性,多项专利和学术论文正在准备中。该项研究工作得到了国家自然科学基金委和上海市科委的资助。更多阅读《发育》发表论文摘要

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