5月24日，國際學術(shù)期刊Bone Research在線發(fā)表了中國科學院生物化學與細胞生物學研究所鄒衛(wèi)國研究組的綜述文章“Paracrine and endocrine actions of bone-the functions of secretory proteins from osteoblasts, osteocytes, and osteoclasts”。該文章系統(tǒng)闡述了成骨細胞、骨細胞和破骨細胞分泌的因子通過旁分泌和內(nèi)分泌作用維持骨的穩(wěn)態(tài)以及調(diào)控人體其他器官的功能。

 

        骨骼約占人體總重的15％，是人體內(nèi)最大的器官系統(tǒng)之一，起到支撐身體、運動及保護重要器官的作用。此外，骨骼還能作為礦物鹽的貯存庫，維持機體磷酸鹽和鈣離子的代謝平衡。在骨重塑過程中，成骨細胞形成新的骨骼，而破骨細胞移除舊的或受損的骨骼。成骨細胞、骨細胞和破骨細胞等通過分泌因子以旁分泌（局部激素作用)的方式互相調(diào)控，并調(diào)節(jié)骨髓內(nèi)血管的形成，維持骨的穩(wěn)態(tài)。同時，這些細胞分泌的因子參與調(diào)控其他組織器官的功能，骨骼起到內(nèi)分泌器官的作用。例如骨細胞分泌的FGF23調(diào)節(jié)腎臟中磷酸鹽代謝和維生素D3的合成，抑制甲狀旁腺合成和分泌甲狀旁腺素(PTH)。由成骨細胞合成，破骨細胞羧化產(chǎn)生的骨鈣素(osteocalcin, OCN)進入血液循環(huán)，可以作用于脂肪、肝臟、肌肉和胰腺等器官，刺激胰島素的分泌和合成，增加對胰島素的敏感性，增強對糖分和脂肪酸的消耗來調(diào)控機體的能量代謝，并作用于大腦影響認知功能，作用于睪丸影響男性的生殖能力等。近期還有研究發(fā)現(xiàn)成骨細胞分泌的脂質(zhì)運載蛋白2(Lipocalin-2, LCN2)能夠作用于大腦相應(yīng)的神經(jīng)元，通過控制食欲來調(diào)控機體的糖代謝。

 

        本綜述從骨代謝角度系統(tǒng)描述了骨骼產(chǎn)生的旁分泌和內(nèi)分泌激素的發(fā)現(xiàn)過程及其功能。研究骨代謝平衡和內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，能夠為研究骨發(fā)育與骨重塑相關(guān)疾病的分子機制提供新的思路。研究骨骼與其他器官系統(tǒng)，如肝臟、肌肉、腎、腦、肺等的交互作用，將有利于研究涉及多器官的代謝性疾病及退行性疾病的病理機制。

 

        該文章由博士研究生韓玉嬌、尤修玲、邢文暉、張中等在鄒衛(wèi)國研究員的指導下完成撰寫。該工作獲得了科技部973項目、中科院先導專項和國家自然科學基金委等經(jīng)費支持。

 

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